fiqui refractometria

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RESUMEN El objetivo de la práctica es determinar el índice de refracción de diversas soluciones, las cuales estuvieron en distintas concentraciones de 0, 5, 10, 10, 20, 30, 40, 50, 70, 80 y 100 % en volumen de etanol en agua destilada ; asi como también determinarlo para una solución de sacarosa en agua al 1% peso/peso. Para medir el índice de refracción experimental para todas las soluciones se hizo uso del Refractómetro de Abbe . En esta práctica se concluyó que a medida que el volumen del líquido más volátil aumentaba y el menor iba disminuyendo el índice de refracción iba en aumento así como su temperatura. Se recomienda mezclar bien las soluciones antes de tomar tanto la temperatura como al momento de sacar las gotas que se introducirán en el refractómetro de Abbe. 1

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Page 1: fiqui refractometria

RESUMEN

El objetivo de la práctica es determinar el índice de refracción de diversas soluciones, las cuales estuvieron en distintas concentraciones de 0, 5, 10, 10, 20, 30, 40, 50, 70, 80 y 100 % en volumen de etanol en agua destilada ; asi como también determinarlo para una solución de sacarosa en agua al 1% peso/peso. Para medir el índice de refracción experimental para todas las soluciones se hizo uso del Refractómetro de Abbe

.

En esta práctica se concluyó que a medida que el volumen del líquido más volátil aumentaba y el menor iba disminuyendo el índice de refracción iba en aumento así como su temperatura.

Se recomienda mezclar bien las soluciones antes de tomar tanto la temperatura como al momento de sacar las gotas que se introducirán en el refractómetro de Abbe.

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INTRODUCCIÓN

Cuando un rayo de luz pasa oblicuamente de un medio hacia otro de densidad diferente, su dirección cambia al atravesar la superficie que los separa. A esto se le llama refracción.

Las aplicaciones del refractómetro en la agroindustria se dan especialmente en líquidos (análisis de alimentos) con fines de identificación y caracterización (aceites, grasas), para control de pureza (productos químicos, distintos alimentos) y para la determinación cuantitativa de ciertos componentes. Así, por ejemplo, sirve para comprobar el aguado de la leche, para la determinación (grosera) del contenido en alcohol de aguardientes y cervezas; y del contenido en agua de la miel.

Su importancia es aún mayor en la determinación de extractos de productos alimenticios, constituidos principalmente por azúcar (zumos de remolacha y de legumbres, purés de legumbres, zumos de fruta, mermeladas, miel, jarabe de almidón). En la medida de soluciones azucaradas se usa el refractómetro para azúcar

Es por estas razones, además de otras como la facilidad de uso delRefractómetro, el uso de poca muestra, la obtención de resultados al momento, etc. que el conocimiento del refractómetro es de suma importancia al momento de analizar los alimentos.

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PRINCIOS TEÓRICOS

El fenómeno de la refracción está basado en el cambio de velocidad que experimenta la radiación electromagnética al pasar de un medio a otro, como consecuencia de su interacción con los átomos y moléculas del otro medio. Dicho cambio de velocidad se manifiesta en una variación en la dirección de propagación.

La medida relativa de la variación entre dos medios tomando uno fijo como referencia se le conoce como índice de refracción n y en general está expresado con respecto al aire. El instrumento para medir n, es básicamente un sistema óptico que busca medir el ángulo que se ha desviado la radiación, utilizando para ello dos prismas: uno fijo de iluminación sobre el cual se deposita la muestra y uno móvil de refracción. Los prismas están rodeados de una corriente de agua termostatizada, ya que la temperatura es una de las variables que afecta a la medida

Cuando la radiación electromagnética atraviesa un límite entre dos medios, cambia su velocidad de propagación. Si la radiación incidente no es perpendicular al límite, también cambia su dirección. El cociente entre la velocidad de propagación en el espacio libre (vacío) y la velocidad de propagación dentro de un medio se llama índice de refracción del medio. En este artículo se estudian métodos para la medición del índice de refracción en la región visible del espectro, aunque la mayoría de los métodos que se describen pueden emplearse también en las regiones infrarroja y ultravioleta cuando se usan detectores de radiación adecuados. Sólo se consideran aquí las sustancias homogéneas isótropas que son transparentes en este intervalo espectral. Las sustancias anisótropas o fuertemente absorbentes requieren métodos de medición especiales. Los aquí descritos exigen ciertas precauciones para evitar errores. Según la ley de SNELLIUS, cuando una luz de longitud de onda pasa del vacíoA otro medio, a la temperatura 0, se verifica que:

Donde nλθ : Índice de refracción (número de refracción, cociente de refracción).

c = velocidad de la luz en el vacío.v = velocidad de la luz en el otro medio. α= ángulo de incidencia. β= ángulo de refracción.

Como el índice de refracción es característico para cada sustancia o mezcla de sustancias, puede aplicarse en el análisis cualitativo y cuantitativo de sustancias transparentes. No se comete gran error operando en el aire, en lugar del vacío (índice de refracción del aire frente al vacío: 10003).

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Para la medida de índices de refracción se hace uso de refractómetros

MÉTODOS DEL ÁNGULO LÍMITE El método del ángulo límite para la reflexión total es el que se usa comúnmente y por ello se discute en primer lugar. Se describirán tres instrumentos típicos: los refractómetros de Pulfrich, de Abbe y de inmersión.

Refractómetro de pulfrich: El refractómetro de Pulfrich es útil para la medición del índice de refracción de muestras sólidas o líquidas. Con gran cuidado en el uso del instrumento y con los ajustes mejores posibles, se alcanza una precisión del orden de 1 x 10 en el índice de refracción. La diferencia del índice entre dos muestras cuyos índices difieren muy poco, se puede determinar con un error de ± 2x 10−5. El componente central de este instrumento es un bloque de vidrio, que ha de ser de excelente calidad, con dos superficies planas formando ángulo recto, una en el plano horizontal y otra en el vertical. La luz, ligeramente convergente, de un foco que da líneas espectrales netas, bien espaciadas, es incidente sobre la superficie horizontal. Los rayos que inciden casi en ángulo de 900 con la normal, esto es, casi paralelos a la superficie horizontal, se refractan en el bloque Pulfrich en el ángulo límite, lo cual depende del índice de refracción del bloque y del líquido. Si a dispersión del líquido es diferente de la del vidrio, como por lo general es el caso, el ángulo límite será diferente para longitudes de onda distintas. Los rayos que inciden sobre la superficie horizontal en ángulo de menos de 900 con la normal, también se refractan en el bloque. Los rayos incidentes en ángulos mayores que 900 naturalmente no entran en el bloque por la superficie horizontal. Por lo tanto, los rayos refractados en ángulos menores que el ángulo límite, o iguales a esté, emergerán de la cara vertical del bloque de Pulfrich, mientras que no aparecerán los que inciden en ángulos mayores que el crítico. Para la medición de muestras sólidas con el refractómetro de Pulfrich, se saca la celda cilíndrica de la parte alta del bloque y se coloca la muestra sobre la superficie horizontal del bloque, con una fina capa de líquido entre las dos superficies. El líquido debe tener un índice de refracción algo mayor que el de la muestra y algo menor que el del bloque. La superficie de la muestra en el lado adyacente al bloque debe estar pulida y ser plana. La superficie de la muestra frente al foco luminoso debe ser transparente y formar aproximadamente ángulo de 900 con superficie de contacto, aunque no es necesario que sea plana. La intersección de las dos superficies ha de ser afilada, y no biselada ni esmerilada. En trabajos de precisión, la superficie plana de la muestra debe estar casi paralela a la del bloque de Pulfrich. Esto se determina por observación de las franjas de interferencia formadas por reflexiones entre estas dos superficies, que pueden verse directamente o mirando en la pupila de salida del anteojo con una lupa.

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Un tercio de franja por centímetro del área de contacto, cuando las franjas son perpendiculares al rayo de luz incidente, produce un error de 1x10−5 en el índice de refracción medido. La muestra se mueve sobre el bloque hasta que el ángulo de cuña quede dentro de los límites tolerables. El procedimiento para medir los ángulos de emergencia y para determinar el índice de refracción es el mismo para sólidos y líquidos.

Refractómetro de abbe :

Este refractómetro, basado también en el principio del ángulo límite, está ideado para realizar la operación con comodidad y rapidez. Requiere sólo cantidades muy pequeñas de la muestra y da una precisión del orden de2 x 10−4. La escala está graduada directamente en índices de refracción para las líneas D a 20° C. En su forma usual se puede usar con luz de sodio o con luz blanca. Los modelos de alta precisión se limitan en general al uso de luz de sodio, aunque los fabricantes suministran tablas de corrección para las líneas C y F.En este instrumento, se mantiene una capa fina del líquido que se mide contra la hipotenusa del prisma de refracción P, mediante el prisma auxiliar P', cuya hipotenusa está finamente esmerilada. Se ilumina el prisma auxiliar y la luz que se difunde en la superficie esmerilada choca en ángulos diversos sobre el límite entre el líquido y el prisma principal. Esta luz entra en el prisma de refracción en ángulos que varían hasta el ángulo límite. Por consiguiente, cuando se mira con un anteojo la luz que emerge del prisma de refracción, se ve un campo dividido, que se halla en la parte oscuro y en parte iluminado con una línea divisoria neta entre las dos porciones, igual que en el refractómetro de Pulfrich

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Refracción molar:

Se puede definir una magnitud molecular, denominada refracción molar (Rm), del modo siguiente (HA. Lorentz y L.V. Lorentz, 1880):

Dónde:

n: índice de refracción

M: masa molecular

ρ: densidad de la sustancia

Esta propiedad presenta, simultáneamente, carácter constitutivo y aditivo. La aditividad de “RM“se pone de manifiesto al comparar los valores que toma en una serie de compuestos homólogos (metanol, etanol, propanol). Esto es debido a que el valor experimental de la refracción molar de un compuesto puro.

Refracción molar de mezclas:

La refracción molar de mezclas se calcula con la siguiente expresión:

Donde subíndices (1,2) se refiere a la mezcla y los subíndices 1 y 2 a los componentes.

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TABLAS DE DATOS

TABLA Nº 1: Condiciones de Laboratorio

Pb (mmHg) 756T ( C)⁰ 19% HR 95

1. DATOS EXPERIMENTALES

TABLA Nº 2: Medida del índice de refracción de soluciones.

%VVol A (ml)

(Etanol absoluto)

Vol B (ml)(H2O)

Índice de refracción T (°C)

0 0 3 1,3331 20.95 0,15 2.85 1,3354 22.110 0,3 2.7 1,3384 21,920 0,6 2.4 1,3442 21,930 0,9 2.1 1,3490 21,940 1,2 1.8 1,3550 21,850 1,5 1.5 1,3588 22,370 2,1 0.9 1,3625 22,380 2,4 0.6 1,3646 22,3

100 3 0 1,3612 22,3

TABLA N°3: Medida de grados brix de soluciones de sacarosa en agua.

Muestra Masa soluto(g)

Masa solución

(g)% W Brix T (°C)

1 0.1189 10.1818 1.12 1.1 22.32 0.1207 10.1366 1.12 1.2 22.4

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2. TEORICOS

TABLA N°4: Densidad y masa molar del 1- propanol y la sacarosa.

Etanol absoluto sacarosaDensidad (g/mL) 0.789 1.59

Masa molar (g/mol) 46,07 342.295Índice de refracción 1.361 1.56

3. RESULTADOS

TABLA N°5: Porcentaje en peso teórico y experimental de A en cada mezcla.

Vol etanol

VolaguaMasa

etanol (g)Masaagua(g)

Masatotal (g)

Densidadmezcla

(g/ml)

% peso teórico

5% 0.15 2.85 0.12 2.85 2.96 0.99 3.9910% 0.3 2.70 0.24 2.70 2.93 0.98 8.0720% 0.6 2.40 0.47 2.40 2.87 0.96 16.5030% 0.9 2.10 0.71 2.10 2.81 0.94 25.3040% 1.2 1.80 0.95 1.80 2.74 0.91 34.5050% 1.5 1.50 1.18 1.50 2.68 0.89 44.1470% 2.1 0.90 1.66 0.90 2.56 0.85 64.8480% 2.4 0.60 1.89 0.60 2.49 0.83 75.97

TABLA N°6: Porcentaje de error en peso teórico y experimental de A en cada mezcla; y el porcentaje de error.

MEZCLA(%etanol)

Peso teórico de etanol (%)

Peso experimental de

etanol (%)

% E

5 3.9947 5.6388 29.1610 8.0649 12.6330 36.1620 16.5028 22.7838 27.5730 25.3074 32.1741 21.3440 34.2144 44.4795 23.0850 44.1522 54.6580 19.2270 64.8468 74.0463 12.4280 75.9750 84.8352 10.44

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TABLA N°7: Fracción molar del componente más volátil (A) en cada mezcla.

MEZCLA (%etanol)

netanol nagua Fracción molar de

A5 0.003 0.158 0.0160

10 0.005 0.150 0.033220 0.010 0.133 0.071730 0.015 0.116 0.116940 0.021 0.100 0.170750 0.026 0.083 0.235970 0.036 0.050 0.418780 0.041 0.033 0.5526

TABLA N°8: Refracciones molares experimentales y teóricas en las mezclas; y el porcentaje de error.

MEZCLA (%) R exp R teó %E5 3,4698 3.838 9.5910 4.0206 4.0969 1.8620 4.4159 4.9138 10.1330 4,5895 4.6987 2.3240 5.3855 5.9484 9.4650 6,0978 6.4624 5.6470 7.8654 9.1474 14.0180 9.3282 10.6424 12.35

TABLA N°9: Solución de sacarosa en agua

MEZCLA °Brix teóricos °Brixexperimentales %E1 1.182 1.1 6.9

2 1.191 1.2 0.8

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EJEMPLO DE CALCULOS

A. INDICE DE REFRACCION DE SOLUCIONESa. Calculando el % en peso teórico de A en cada muestra.

%W teórico=Wmuestra

W total×100%

Para calcular el peso (W), usamos la siguiente fórmula:

W=ρxV

Wa: Peso del etanol.

Wa: Peso del agua

Mezcla 2:

ρA=0,789gmL

V A=0.15mL

W A=0,789gmL

x 0.15mL=0,12g

ρB=0,998gmL

V B=2,85mL

W B=0,998gmL

x2,85mL=2,85g

Entonces el peso total es:

W T :2,97 g

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%Wteórico=W A

W T×100%=0.12g

2.97 g×100%

%Wteórico=3.99%

De igual manera se realizan los cálculos para determinar el porcentaje en peso teórico de A en las demás mezclas. Los resultados se encuentran en la TABLA N°5.

b. Calculando la fracción molar del componente más volátil ( etanol) en cada mezcla:

T ebulliciónB(agua)=100℃

T ebulliciónA(etanol)=78,4℃

Cuanto menor es el punto de ebullición, mayor será la volatilidad. Es por ello que el componente más volátil es el etanol absoluto (A).

Empleamos esta siguiente fórmula para calcular la fracción molar:

x A=nAnT

=nA

nA+nB

Mezcla 2:

nA=mA

M A= 0.12g46.07 g/mol

=0.003mol

nB=mB

M B= 2,843 g18.02g /mol

=0.158mol

Reemplazando en la fórmula, tenemos la fracción molar:

X A=nA

nA+nB= 0.003mol0.003mol+0.158mol

=0.016

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Page 12: fiqui refractometria

De igual manera se hacen los cálculos para determinar la fracción molar del componente más volátil (A) en las demás mezclas. Los resultados se encuentran en la TABLA N°7.

c. Calculando el % en peso experimental de A en cada mezcla:

100 (n0−1 )d0

=PA (n1−1 )

d1+

(100−PA ) (n2−1 )d2

Donde:

no: índice de refracción de la mezcla.

n1: índice de refracción del etanol (1.361)

n2: índice de refracción del agua (1.3329)

d0: densidad de la mezcla.

d1: densidad del etanol (0.789g/mL)

d2: densidad del agua (0.998g/mL)

Mezcla 2:

d0=W T

V T=2.96 g3ml

=0.99 gml

Reemplazando en la ecuación:

100 (1.3354−1 )0.99 g/mL

=PA (1.361−1 )0.789 g/mL

+(100−PA ) (1.3329−1 )

0.9981g /mL

PA=¿ 4.6388

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Calculando el porcentaje de error:

%E=|Vteorico−VexpVteorico×100|

%E=3.9947−5.63883.9947

×100

%E=29.16

De igual manera se hacen los cálculos para determinar el porcentaje en peso experimental de A en las demás mezclas, y también los porcentajes de errores. Los resultados se encuentran en la TABLA N°6.

d. Gráfica del índice de refracción de las mezclas en función de la fracción molar del componente más volátil.

e. Calculando las refracciones molares experimentales de las mezclas:

Empleando la siguiente ecuación:

Rexp=n02−1n02+2

×X AM A+ (1−X A )M B

d0

Donde:

MA: 46.07g/mol

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1.3300

1.3350

1.3400

1.3450

1.3500

1.3550

1.3600

1.3650

1.3700

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Fracción

Fracción

Índice de refracció

nFracción

13,354 0.01613,384 0.033213,442 0.071713,490 0.116913,550 0.170713,588 0.235913,625 0.418713,646 0.5526

Page 14: fiqui refractometria

MB: 18.02g/mol

XA: fracción molar de etanol

Mezcla 2

d0=0.99gmL

n0=1.3354

x A=0.0160

Reemplazando en la ecuación:

Rexp=1.33512−11.33512+2

×0.0160×46.07 g

mol+(1−0.0160 )×18.02 g

mol

0.99 gmL

Rexp=3.4698mLmol

De igual manera se hacen los cálculos para determinar las refracciones molares experimentales de las demás mezclas. Los resultados se encuentran en la TABLA N°8.

f. Calculando las refracciones molares teóricas de las mezclas

Rteórico=X A×n A2−1nA2 +2

×M A

d A+(1−X A )×

nB2−1nB2+2

×M B

dB

Mezcla 2:

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xA: 0.0160

nA: 1.361

MA: 46.07g/mol

dA: 0.789 g/mol

MB: 18.02g/mol

nB: 1.3329

dB: 0.998g/mol

Reemplazando en la ecuación:

Rteórico=0.0162×1.3612−11.3612+2

×46.07 g

mol

0.789 gmL

+ (1−0.0162 )× 1.33292−1

1.33292+2×18.02 g

mol

0.998 gmL

Rteórico=3.838mLmol

Calculando el porcentaje de error:

%E=Vteorico−VexpVteorico

×100

%E=3.838−3,46983.838

×100

%E=9.59

De igual manera se hacen los cálculos para determinar las refracciones molares teóricas de las demás mezclas y el porcentaje de error. Los resultados se encuentran en la TABLA N° 8.

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ANALISIS DE RESULTADOS

En la práctica se obtuvo el porcentaje en peso de la muestra más volátil: el etanol, el índice de refracción es importante, porque mediante este podemos obtener el porcentaje en peso teórico de la muestra, y mediante este, el valor del error. A pesar del cuidado que se tuvo en el desarrollo de la práctica, el porcentaje de error es relativamente alto, esto se debe al índice de refracción utilizado. Este es ampliamente utilizado para identificar compuestos. El caso es similar para los resultados de la refracción molar.

Lo mismo ocurre con los resultados obtenidos de la refracción molar tanto experimental como teórica, con la única diferencia que se utilizó los datos de índice de refracción teóricos de las sustancias puras, y la masa molar de cada compuesto y la densidad.

La densidad es un factor importante para entender la relación de la temperatura con la refracción, ya que un incremento de la temperatura provocara una disminución de la densidad y por lo tanto la luz viajara más rápido y en sentido inverso

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BIBLIOGRAFIA

David R. Lide, “Handbook of Chemistry”, 84va ed., CRC, 2003-2004

Castellan, “Fisico-Química”

http://www.metas.com.mx/guiametas/La-Guia-MetAs-08-12-

refraccion.pdf

http://www.semquimicos.pt/upload/2+12+13.pdf

http://fisica201111.blogspot.com/2011/11/refraccion-de-la-luz.html

http://dungun.ufro.cl/~explora/index_archivos/refractometro.pdf

http://www.cienytech.com/tablas/Tabla-indices-refrac.pdf

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CONCLUSIONES

El índice de refracción aumenta conforme la concentración del líquido más volátil va en ascenso.

La refracción molar de un grupo particular de iones disminuye mucho con el aumento de la carga nuclear.

La refracción molar de una sustancia es aproximadamente igual a la suma de las refracciones de los grupos de electrones que se encuentran en ella.

Sus usos para la industria de alimentos así como en bebidas es muy importante.

El etanol es un caso raro ya que de acuerdo a su concentración es un caso raro.

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RECOMENDACIONES

Al comenzar la práctica asegurarse de que los tubos de ensayo a utilizar estén completamente limpios y secos; para lo último se recomienda colocarlo por un tiempo en el desecador.

Utilizar pipetas graduadas para una mejor precisión con los volúmenes de las diferentes soluciones.

Antes de utilizar el refractómetro de Abbe se tiene que hacer la limpieza a la superficie donde se colocara la muestra (en esta práctica se utilizó acetona).

Agitar bien las mezclas de soluciones antes de sacar las gotas necesarias a colocar en el refractómetro.

Después de cada lectura se debe limpiar el refractómetro con acetona para así evitar que en la siguiente muestra nos dé un índice de refracción erróneo.

Para la limpieza de la muestra de solución de sacarosa en agua se debe primero limpiar con algodón y agua la superficie, luego limpiarla con acetona para así poder volver a utilizarla.

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BIBLIOGRAFÍA

Castellan G, “Quimica Fisica”, Tomo I , 3ra ed. ,Ed Reverte, Barcelona, 1975

GASTON PONS MUZZO. FISICOQUIMICA 8° edición. A.F.A.Editores Importadores S.A. 2008.Perú. Pág. 552-559.

Páginas web:

http://www.geocities.ws/todolostrabajossallo/fico9.pdf

www.vaxasofware.com

http://www.metas.com.mx/guiametas/La-Guia-MetAs-08-12-refraccion.pdf

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http://fisica201111.blogspot.com/2011/11/refraccion-de-la-luz.html

http://dungun.ufro.cl/~explora/index_archivos/refractometro.pdf

http://www.cienytech.com/tablas/Tabla-indices-refrac.pdf

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APÉNDICE

Cuestionario

1. Indique los tipos de refractómetros. Describa en forma breve el refractómetro Abbe (partes esenciales, escala, tipo de luz, etc.)

o Refractometro de ABBEo Refractometro de inmersióno Refractometro de Pulfrich

REFRACTOMETRO DE ABBE

El refractómetro, como pieza fundamental, consta de un prisma recto de Flint. Este vidrio posee un elevado poder dispersivo, propiedad que mide la separación angular relativa producida en los colores extremos del espectro.La sustancia líquida a ensayar se coloca en forma de gota sobre la cara pulimentada y libre del prisma; se aprisiona mediante otro prisma de igual forma, pero que posee esmerilada su cara externa. Ambos primas están unidos mediante una bisagra que permite el libre giro de uno de ellos.

2. ¿Cuál es el efecto de variación de la temperatura y de la presión en la refracción específica y en la refracción molar de los líquidos?

a. Efecto de la variación de la temperatura y la presión en las mediciones de índice de refracción:

La variación de “n” (índice de refracción) con la temperatura es una función bastante complicada, y aunque se han llegado a deducir fórmulas a partir de la teoría electromagnética clásica, éstas no tienen aplicación práctica, y por lo

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tanto nos limitaremos a dar a continuación una noción general de la variación de “n” a partir de datos observados.Para la mayoría de los líquidos orgánicos, un incremento de un grado centígrado causa una disminución de “n” que varía entre 3,5 y 5,5. 10-4. Disminuye aproximadamente 0,00045 al aumentar 1 ºC. Mientras que en los sólidos disminuye únicamente 0,00001 por cada 1 ºC. El valor en sólidos siempre es menor que la de los líquidos. Por ejemplo el agua disminuye 0,00010 por cada 1 ºC. Para los líquidos se puede utilizar la siguiente fórmula con la que se obtienen valores aproximados:

Donde tº es la temperatura de calibración del aparato y t la temperatura a la que se realizó la medición. La corrección por temperatura, se realiza en algunos casos, de acuerdo con tablas que vienen con los propios instrumentos. En general la disminución del índice de refracción con el aumento de temperatura se debe a la disminución de la densidad y constante dieléctrica del medio.La presión atmosférica no influye apreciablemente sobre el “n” (índice de refracción).

b. Efecto de la variación de la temperatura y la presión en las mediciones de índice de refracción molar:

Las especulaciones teóricas de H. A. Lorentz (1880) y L. V. Lorenz (1880) indicaron que la refracción molar de un compuesto, definida por:

Donde M es el peso molecular (g/mol) y d la densidad (g/cm3), es una propiedad característica de cada sustancia, independiente de la temperatura. El valor es casi igual en los estados gaseoso y líquido.

c. Relación índice de refracción - fracción en masa de sacarosa

Los refractómetros tienen dos escalas: La escala de índice de refracción y la escala de fracción (concentración) en masa de sacarosa, existe una relación entre ambas, publicada en tablas por ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis) válidas para una temperatura de 20 ºC y una longitud de onda de 589,3 nm; las cuales se pueden consultar en la publicación de la OIML R 108 (Organisation Internationale de Métrologie Légale), refractómetros para la medición de contenido de azúcar de jugo de fruta.Al igual en esta publicación se dan los valores de corrección por temperatura para la escala de fracción (concentración) en masa.Metrológicamente se tiene:

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Magnitud: Índice de refracción Fracción (concentración) en masa de sacarosaSímbolo de la unidad: 1 % masa ó % Brix(Índice de Refracción Versus Concentración – Masa)

3. ¿Cuáles son las aplicaciones prácticas del índice de refracción? Aplicaciones para:

- Agricultura La agricultura biológica, un derivado de la agricultura orgánica, utiliza muy pocos aditivos para enriquecer el suelo, sin pesticidas o aditivos inorgánicos. Hace varios años, se descubrió que ciertos aditivos orgánicos elevarían la lectura de Brix del jugo de las cosechas como el maíz. Al mantener estas lecturas de Brix arriba de cierto nivel, los jugos de las plantas funcionaban como una pesticida natural. 

- Productores y Embotelladores de Bebidas Una de las aplicaciones más grandes y más apropiadas del refractómetro es en el proceso de control de calidad de los productores y embotelladores de bebidas. Desde refrescos hasta vinos de mesa, se emplean los refractómetros durante todo el proceso para monitorear el nivel de sólidos disueltos en la solución. 

- Fruticultores Esencialmente, cualquier tipo de fruta que se madura en la vid necesita cosecharse con una ventana de desarrollo estrecha. Normalmente, la madurez o el contenido de azúcar es el factor más importante y debe probarse antes de la cosecha. Por lo general, los Fruticultores llevan un refractómetro análogo a la huerta en donde pizcan una muestra de la fruta y exprimen el jugo directamente al prisma del refractómetro. Esto les proporciona un método consistente para medir el desarrollo de su producto y ayuda a prevenir errores costosos. Nota: A menudo, los compradores de fruta basan el precio que están dispuestos a pagar en el contenido de Brix de la fruta cosechada. Teniendo en cuenta que muchas veces un solo comprador adquiere toda la cosecha, el 0.1% Brix importa mucho con respecto al valor total en dólares de la cosecha. 

- Procesadores y Empacadores de Alimentos Los fabricantes y empacadores de todo tipo de alimentos, desde mermeladas de frutas hasta pepinillos, pueden utilizar los refractómetros para controlar la consistencia de los productos de alimentos líquidos. Los refractómetros análogos se emplean por lo general tanto en los laboratorios de control de calidad como en la línea de producción y representan un instrumento inestimable para el control rápido y preciso de errores. En una industria en la que un solo lote vale miles de dólares, estos pequeños instrumentos pueden ser increíblemente esenciales. 

- Piscicultura Un mercado importante para los refractómetros es el de la piscicultura en donde se utilizan para hacer una verificación rápida de la salinidad de los tanques, los estanques y las instalaciones de almacenaje. Eliminan la necesidad de los hidrómetros complicados y frágiles. Como toda la cosecha

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está sujeta al mismo ambiente acuático, los piscicultores no pueden tomar riesgos con los niveles de salinidad tan críticos.

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