Описание прибора

Д

Рис. 2

ля определения концентрации сахара существуют специальные прибо­ры - сахариметры, широко применяемые в сахарной промышленности.

Имеется несколько типов приборов, но принцип их работы одинаков.

П

Рис. 2

ринципиальная схема полутеневого сахариметра изображена на рис. 2. При скрещенных поля­ризаторе П и анализаторе А поле зрения прибора полностью затем­нено. Если между ними поместить оптически активное вещество Р, то поле зрения светлеет. Чтобы опять получить полное затемнение, надо повернуть анализатор на угол, равный углу поворота плоскости колебаний оптически активным веществом. Визуально определить положение наибольшего затемнения трудно. Для точного измерения угла поворота плоскости колебаний в прибор перед анализатором ставится бикварцевая пластинка К. Одна половина пластинки изготовлена из левовращающего кварца, другая – из правовращающего. Граница их раздела совпадает с серединой поля зрения.

В отсутствии оптически активного вещества плоскость колебаний света, вышедшего из поляризатора, поворачивается правой половиной бикварца на угол δ, а левой – на угол минус δ (рис. 3а).

Поле зрения прибора при этом освещено равномерно (величина проекции вектора напряженности на плоскость анализатора в левой и правой части одинакова).

Рис. 3

При внесении оптически активного вещества в прибор плоскость колебаний оказывается повернутой на угол α (рис. 3б), и равномерность затемнения поля зрения нарушается.

В

Рис.4

осстановить равно-мерное затемнение можно поворотом анализатора на угол α (рис. 3в). Угол поворота анализатора можно отсчитать по шкале микрометрического устройства.

О сновными частями прибора (рис. 4) являются измерительная головка 1, камера для трубок с растворами 2 и осветитель 3. С лицевой стороны изме­рительной головки прибора имеется лупа 4 в оправе для отсчета показаний по шкале микрометрического уст­ройства и зрительная труба поля зрения 5. Винт 6 служит для вращения анализатора.

Рис. 4

Окуляр зрительной трубы поля зрения и отсчетную лупу шкалы необхо­димо установить по глазу наблюдателя. Для этого вращением оправ передвигают их вдоль оси, чтобы в поле зрения окуляра зрительной трубы вертикальная линия, делящая поле зрения на две части (в некоторых при­борах на три части), была четко видна, а в поле зрения отчетной лупы хорошо были видны штрихи и цифры шкалы и нониуса.

Электролампочка осветителя подключается через понижающий трансформатор в сеть переменного тока 220 в.

Если между поляризатором и анализатором поставить трубку с раство­ром сахара известной концентрации, то угол поворота плоскости колебаний α определится по формуле

(2)

Если теперь ввести в камеру сахариметра трубку с раствором неизвест­ной концентрации, то угол поворота плоскости колебаний α ₂ будет равен:

(3)

Из формул (2) и (3) получим

. (4)

По формуле (4) и определяется неизвестная концентрация раствора сахара.