Labo fiki - refractomeria

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7/24/2019 Labo fiki - refractomeria

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INTRODUCCIÓNCuando la radiación electromagnética atraviesa un límite entre dos medios, cambia su velocidadde propagación. Si la radiación incidente no es perpendicular al límite también cambia sudirección. El cociente entre la velocidad de propagación en el espacio libre y la velocidad depropagación en el medio se llama índice de refracción.El índice de refracción determina la velocidad de la luz en el medio al que corresponde. Surelación con la polarizabilidad molecular se puede entender imaginando que la propagación de la

luz tiene lugar al inducir la luz incidente un momento bipolar oscilante que luego reea laradiación. !a radiación reeada, tiene la misma frecuencia que la luz incidente, pero su fase seretrasa por efecto de la intersección. Este retraso de fase, que aumenta a medida que lasmoléculas responden m"s fuertemente, retrasa la propagación de la luz, y por tanto #ace m"slento su pase a través del medio.!os índices de refracción se emplean para determinar la concentración de las soluciones,identi$car compuestos, y para asegurarse su pureza. %dem"s son &tiles para determinarmomentos bipolares, estructuras moleculares y pesos moleculares apro'imados.

RESUMEN!a presente pr"ctica e'perimental de Refractometria tuvo como $nalidad determinar el índice derefracción de sustancias puras de agua y (ropanol, así como de mezcla a distintos porcentaes

de volumen, adem"s se determino el índice de refracción de la sacarosa disuelta en agua.(ara cumplir tal obetivo se empleó el Refractómetro ABBE, bao condiciones de laboratorio de)*+C de temperatura, - mm/g y 012 de #umedad relativa.% partir de los índices de refracción obtenidos se pudo realizar varias operaciones, tales como3 ladeterminación del porcentae en peso del etanol en cada mezcla, sacarosa en agua. %dem"s se#izo un an"lisis del comportamiento de la luz sobre el medio, que es la muestra. 4inalmente secalculó la refracción molar de las mezclas, demostr"ndose que es una propiedad aditiva.!uego de #aber desarrollado el e'perimento y con los datos tomados se #icieron los c"lculosrespectivos dando los siguientes resultados3El índice de refracción del agua es de 5.565* y del propanos es 5.6711. !os índices de refracciónde la sacarosa en agua al 5*2 en peso es 5.6175 y del )*2 es 5.611.En conclusión la medida del índice de refracción depende de la concentración del componente

m"s vol"til, es importante porque permite identi$car una sustancia por su pureza y composición.!os errores obtenidos en la pr"ctica se deben a la volatilidad de los componentes de la mezcla ya posible falla al ubicar las dos zonas divididas.

PRINCIPIOS TEORICOS

LEY DE SNELL:Esta importante ley, llamada así en #onor del matem"tico #olandés 8illebrord van 9oien Snell,a$rma que el producto del índice de refracción del primer medio y el seno del "ngulo deincidencia de un rayo es igual al producto del índice de refracción del segundo medio y el senodel "ngulo de refracción. El rayo incidente, el rayo refractado y la normal a la super$cie deseparación de los medios en el punto de incidencia est"n en un mismo plano. En general, el

índice de refracción de una sustancia transparente m"s densa es mayor que el de un materialmenos denso, es decir, la velocidad de la luz es menor en la sustancia de mayor densidad. (ortanto, si un rayo incide de forma oblicua sobre un medio con un índice de refracción mayor, sedesviar" #acia la normal, mientras que si incide sobre un medio con un índice de refracciónmenor, se desviar" ale"ndose de ella. !os rayos que inciden en la dirección de la normal sonreeados y refractados en esa misma dirección.(ara un observador situado en un medio menos denso, como el aire, un obeto situado en unmedio m"s denso parece estar m"s cerca de la super$cie de separación de lo que est" enrealidad. :n eemplo #abitual es el de un obeto sumergido, observado desde encima del agua,como se muestra en la $gura 6 ;sólo se representan rayos oblicuos para ilustrar el fenómeno conm"s claridad<.



El rayo => procedente del punto = del obeto se desvía ale"ndose de la normal, #acia el punto%. (or ello, el obeto parece situado en C, donde la línea %>C intersecta una línea perpendicular ala super$cie del agua y que pasa por =.

En la $gura 1 se muestra la trayectoria de un rayo de luz que atraviesa varios medios consuper$cies de separación paralelas. El índice de refracción del agua es m"s bao que el delvidrio. Como el índice de refracción del primer y el &ltimo medio es el mismo, el rayo emerge endirección paralela al rayo incidente %>, pero resulta desplazado.

INDICE DE REFRACCION:

!a relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad en otro medio, es el índice derefracción y se determina midiendo los "ngulos de incidencia y de refracción en la interfase. Elíndice de refracción depende de la longitud de onda de la luz y de la temperatura, que se

especi$can generalmente con índices y subíndices, respectivamente. (or eemplo,25

Dn indica un

índice de r refracción a )-+ determinado con luz monocrom"tica amarilla con arco de sodio;que se conoce como línea d<. !os índices de refracción se emplean para determinar laconcentración de las soluciones, identi$car compuestos, y para asegurarse de su pureza.!orenz y !orente mostraron que3

ρ

M

n

n R ⊗

+

−=

2

1

2

2

......................;5<

=onde ? es el peso molecular, @ la densidad y 9 la refracción molar. Esta refracción molar sepuede considerar independiente de la temperatura, de la presión y del estado de agregación.

REFRACCION MOLAR DE MEZCLAS:

El valor e'perimental de la refracción molar de una mezcla de ' 5 y ') fracciones molares,respectivamente, de dos sustancias de pesos moleculares ?5 y ?) viene dado por3

[ ] ρ

2211

2

2

21

2

1 M x M x

n

n R

+•

+

−=

−

.......................;)<

=onde n y @ se refieren a la mezcla. Se #a encontrado que esta magnitud es la suma de lascontribuciones de los constituyentes separados, así que3



[ ] [ ] [ ]221121

R x R x R +=− .................;6<

=onde [ ] [ ]21

R R Υ son las refracciones molares individuales. Se conocen muy pocas, o quiz"sninguna, e'cepción a esta reglaA es particularmente para la determinación de la refracción desustancias sólidas o de materiales que solo se pueden conseguir en cantidades pequeBas. !arefracción molar de una disolución de composición conocida se determina a partir de sus índices

de refracción y densidad e'perimentales. Si se conoce la refracción molar de u no de losconstituyentes, se calcula f"cilmente la del otro por la ecuación ;6<.

DETALLES EXPERIMENTALESTabla Nº 1: Condicion! d labo"a#o"io

P"!i$n %&&'() T&*"a#+"a %,C) '+&dad"la#i-a%.)

/0 23 42

Tabla Nº 2: Da#o! 5*"i&n#al!

Tabla 2.1: índices de refracción de las sustancias puras2vol.npropanol;%<

2vol.%gua ;><

nsolucion

* 5** 5.665*5** * 5.6711

Tabla 2.2: índice de refracción de solución de sacarosa en agua

. *!o &%!aca"o!a) %() &% a(+a) %() n b"i5

)* ).-*07 5*.*605.61

1 )*.6

5* 5.5-1) 5*.675.617

55*.)

Tabla 2.3: índices de refracción de las mezclas

.-oln propanol;%<

.-olagua;><

nmezcla

- 0- 5.66-5* 0* 5.660-)* 7* 5.61066* * 5.6-11* * 5.6-77-* -* 5.6))* 1* 5.607* )* 5.6

Tabla 2.: !atos obtenidos de la densidad de las mezclas

N6*"o*anol .-ol A(+a .-ol (g/

ml)

Dndice de 9efracciónpropanolagua



* 5** *.00- 0- *.075* 0* *.07)* 7* *.06* * *.011* * *.0)-* -* *.0** 1* *.77

7* )* *.715** * *.75

Tabla 2.".: !atos para la determinación de las masas de las sustancias

n6*"o*anol%A) A(+a%7)

ρ22°C

A( gml volA(mL) mA(g) ρ22° C

B( g

ml ) volB(mL) masB(g)

*.7*-*1 * * *.007 6 ).0061

*.7*-*1 *.5- *.5)*7 *.007 ).7- ).7160

*.7*-*1 *.6 *.)15- *.007 ). ).01)

*.7*-*1 *. *.176* *.007 ).1 ).6010

*.7*-*1 *.0 *.)1- *.007 ).5 ).*0--

*.7*-*1 5.) *.0* *.007 5.7 5.05

*.7*-*1 5.- 5.)* *.007 5.- 5.107

*.7*-*1 5.7 5.1105 *.007 5.) 5.501

*.7*-*1 ).1 5.06)5 *.007 *. *.-07

*.7*-*1 6 ).15-5 *.007 * *

Tabla Nº 3: Da#o! #$"ico!Tabla 3.1 #ndices de refracción

n-propanol(A) 1.3$3

Agua(B) 1.33%

&'.(peig)t* +,ange-s boo of /)emistr0* 1t) edition* c4'RA5 6ill* 2%%"

Tabla 3.2!ensidades de los componentes puros

ρagua

22 ° C ( g

mL) ρn− propanol

22 °C ( gmL )*.007 *.7*-*1

&/R/* +6andboo of /)emistr0 and 7)0sics* $2nd edition* Editorial /R/ 7ress ,,/

Tabla Nº 8: R!+l#ado! 9 Po"cn#a! d E""o"Tabla .18racción molar del componente m9s ol9til* el n4propanol;A<.

Mol! d A %X1;6

3)Mol! d

7Mol!#o#al!

F"acci$n &ola"XA%X1;61)

* *.5 *.5 *.***

).*** *.5-7 *.5 *.56



1.*) *.5- *.5- *.)

7.*1 *.56 *.51 *.-

5).*- *.5) *.56 *.06

5.* *.5* *.5) 5.61

)*.** *.*7 *.5* ).**

)1.55 *.* *.*0 ).7

6).5- *.*6 *.* -.6

1*.57 * *.*1 5*Tabla .27orcenta=e en peso teórico del n4propanol;A< 0 del agua ;B<.

P!o #o#al %A<7)%() . n *!o d A . n *!o d 7

).0061 *.** 5**.**

6.*51 1.* 0-.06

).06- 7.)6 05.

).70 5.7 76.))

).7)** )-.0 1.65).)5 61.0 -.*6

).*11 1.- -).6-

).1- -1. 1-.)1

).-6*7 .61 )6.

).15-5 5**.** *.**

Tabla .37orcenta=e en peso e>perimental del n4propanol;A<.

n6*"o*anol

.-ol%A) A(+a. -ol%7) . *!o d A* 5** *

- 0- .

5* 0* 5).5*

)* 7* )5.1)

6* * )0.7

1* * 60.

-* -* -*.-

* 1* *.-6

7* )* 0.65** * 00.7

Tabla . !atos de las refracciones molares e>perimentales de las mezclas.Ac#ona .-ol= n6*"o*anol .-ol= R5*

* 5** 6.7- 0- 6.05* 0* 1.56)* 7* 1.-6* * -.*7



1* * -.7-* -* .-7* 1* .-17* )* 55.5

5** * 5.67

Tabla ." !atos de las refracciones molares teóricas de las mezclas.

n6*"o*anol .-ol= A(+a .-ol= R#o

* 5** 6.)

- 0- .

5* 0* 5).5*

)* 7* )5.1)

6* * 6).-

1* * 1-.)7-* -* -.71

* 1* 7.0-

7* )* 5*.5*

5** * 651.*-

C>LCULOSD#"&inaci$n d la dn!idad dl n6*"o*anol=

ρn− propanol

22 °C = ρ20 °C

1− β x(T 0−T x)=ónde3

ρ20 ° C =densidad del n− propanol a20° C

β=coeficientedeexpansioncubicaT

0=temperatura de ladensidad conocida

T x=temperaturaa laque sedeseahallar ladensidad

(ara )*CF *,7*6- g

mL

, *,***0-, G*F)**C, F))*C

D#"&inaci$n d la dn!idad dl a(+a

ρagua

22 ° C = ρ

20° C

1− β x (T 0−T x )



(ara )*CF*.007)0, *.***)5-, G*F)**C, F))*C

ρagua

22 ° C = 0.99829

1−0.000215(20−22)=0.99786

g

mL

D#"&inaci$n d la! &a!a! d A %n6*"o*anol) n cada &?cla@ a *a"#i" d la dn!idad

=ónde3

@%Fdensidad de npropanol a ))*

CHFvolumen de npropanol en cada mezcla

% -2 .(ara @ F *.7*-*1 gIm! , HF *.5-?l J % ¿0.80504×0.15=0.1208 g

% 5*2 .(ara @ F *.7*-*1 gIm! ,HF*.6 m! J % F*.7*-*1

×0.3=0.2415g% )*2 .(ara @ F*.7*-*1 gIm! , HF*.m! J % F*.7*-*1

×0.6=0.4830 g

;?@ase tabla 2."<

D#"&inaci$n d la! &a!a! d 7 %a(+a) n cada &?cla@ a *a"#i" d !+ "!*c#i-adn!idad

=ónde3@>Fdensidad del agua a ))*CHFvolumen del agua en cada mezcla% -2 .(ara @F*.007 gIm! , HF ).7-m!

> F0.99786×2.85=2.8439g

% 5*2 .(ara @F*.007 gIm! , HF ).m!> F*.007

×2.7=2.6942g

% )*2. (ara @F*.007 gIm! , HF ).1m!> F*.007

×2.4=2.3949 g

;?@ase tabla 2."<

D#"&inaci$n d la &a!a #o#alma+mb=mt

=ónde3a F masa del npropanol en la mezcla

b F masa del agua en la mezcla

% -2 .(ara % F *.5)*7 g , >F ).7160 g

m GF *.5)*7K).7160F).01 g



% 5*2 .(ara %F *.)15- g , >F ).01) g

m GF *.)15- gK ).01) gF).06- g

% )*2 .(ara %F*.176* g , >F).6010 g

m GF*.176*K).6010F).70 g

;?@ase tabla 2."<

D#"&inaci$n dl . n *!o #$"ico dl n6*"o*anol n cada &?cla

n− propanol=ma

mt

×100

=ónde3maFmasa del npropanol en cada mezcla

m G Fmasa total de cada mezcla

% -2 .(ara %F*.5)*7 g , m GF ).01 g J 2npropanolF

0.1208g

2.9647 g ×100 F1.* 2

% 5*2 .(ara %F*.)15- g , m GF ).06- g J 2npropanol F 0.2415g

2.9357 g ×100 F7.)6

2

% )*2 .(ara %F*.176* g , m GF ).70 g J 2npropanol F 0.4830g

2.8779g ×100 F5.7

2

;?@ase tabla .2<

D#"&inaci$n d la! &ol! d la n6*"o*anol %A) 9 dl a(+a %7)

nA mA

!A

B n7 mB

!B

=ónde3m%Fmasa de la npropanol en la mezclam>Fmasa del agua en la mezcla?%F masa molecular de la npropanol?>Fmasa molecular del agua

% -2 .(ara m%F*.5)*7 g ,m>F).7160 g ,?%F*.5* g

mol

,?>F57 g

mol



n%F 0.1208 g

60.10 g /mol

F ).*×10

−3moles

A n> F

2.8439 g

18 g/m 2ol=0.158moles

% 5* 2 .(ara m%F *.)15- g ,m>F).01) g ,?%F *.5* g

mol

,?>F 57 g

mol

n%F 0.2415 g

60.10 g /mol

F 1.*)×10

−3moles A n> F

2.6942 g

18 g/molF *.5- moles

% )*2. (ara m%F*.176* g ,m>F).6010 g ,?%F *.5* g

mol

,?>F 57 g

mol

n%F0.4830 g

60.10 g /mol

F 7.*1×10

−3moles

A n> F

2.3949 g

18 g/mol F *.56 moles

;?@ase tabla .1<

D#"&inaci$n d la! &ol! #o#al! n la cada &?cla

nTnA <n7D$nd:

na &ol! dl n6*"o*anolnb &ol! dl a(+a

% -2 .(ara na 2.0×10

−3 moles ,nbF*.5-7 moles J nT

2.0×10−3 K*.5-7 F *.5 moles

% 5*2 .(ara na4.02×10

−3moles

, nbF *.5- moles J nT

4.02×10−3+0.15=0.154moles

% )*2 .(ara nA8.04×10

−3 moles ,n>F *.56 moles J nT

8.04×10−3 K*.56 F *.567 moles

;?@ase tabla .1<



Calc+lo d la "acci$n &ola" dl co&*onn# &! -ol#il: n6*"o*anol

XA

=ónde3

n%F moles del npropanoln GF moles totales en la mezcla

A 0. =Pa"a nA

2.00×10−3

moles

nT F*.5 moles XA

2.00×10−3

0.16

F*.*5)-

A 1;. =Pa"a nA4.02×10

−3 moles , nT F*.5-1 moles

XA "#$T% 4.02×10−3

0.154

F*.*)5 moles

A 2; .= Pa"a nA8.04×10

−3 moles , nT F*.567 molesXA

"#$T% 8.04×10−3

0.138

F*.*-7

;?@ase tabla .1<

D#"&inaci$n d la! dn!idad! %d;) d la &?cla

d;

=ónde3m GF masa total en cada mezclaHF volumen total de la mezcla

% -2. (ara m GF ).01 g ,HF6m! d*F 2.9647 g

3mL

F*.00 gIm!

% 5*2 .(ara m GF ).06- g ,HF6m! d*F 2.9357 g

3mL

F*.07 m!

% )*2 .(ara m GF ).70 g ,HF6ml d*F 2.8779 g

3mL

F*.0m!

;?@ase tabla 2.<



Calc+lo dl *!o 5*"i&n#al dl n6*"o*anol n cada &?cla

1

100− & ¿¿

x (n2−1)¿

100 x (n0−1)

d0

= &

1 x (n

1−1)

d1

+¿

=ónde3d*F densidad de la mezclad5F densidad de la npropanol a ))*Cd)Fdensidad del agua a ))*Cn*F índice de refracción e'perimental de la mezclan5F índice de refracción e'perimental del npropanoln) F índice de refracción e'perimental del agua

% -2 .(ara d*F *.07 g

mL ,d5F *.7*-*1 g

mL , d)F *.007 g

mL ,n*F 5.6670 g

ml,

n5F5.671,n)F 5.661*

100×(1.3389−1)0.98

= p

1(1.3847−1)

0.80504+

(100− p1)×(1.3340−1)

0.99786J (5F. 2

% 5*2 .(ara d*F*.07 g

mL

, d5F*.7*-*1 g

mL

, d)F* 007 g

mL

,n*F5.616*

n5F5.671 ,n)F 5.661*

100×(1.3430−1)0.978

= p

1(1.3847−1)

0.80504+

(100− p1)×(1.3340−1)

0.99786J p5F55.)2

% )*2 .(ara d*F*.7*)- g

mL

, d5F*.0))- g

mL

, d)F*.7*-*1 g

mL

,n*F5.60*,

n5F5.6-06 ,n)F 5.6717

100×(1.3500−1)

0.96

= p

1(1.3847−1)

0.80504

+(100− p

1)×(1.3340−1)

0.99786

J p5F)*.0 2

;?@ase tabla .3<

Calc+lo d la ""acci$n 5*"i&n#al d la! &?cla!

R5*

=ónde3



n*F índice de refracción de la mezclad*F densidad de la mezcla'5F fracción molar del npropanol?5F masa molecular del npropanol?)F masa molecular del agua

% -2 .(ara n*F5.6670 , d*F *.07 g

mL , '5F *.*56 , ?5F *.5* g

mL ,?)F 57 g

mL

9e'pF 1.33890

2−1

1.33890

2+2

' 0.013×60.10+(1−0.013)×18

0.98

F6.

0-

% 5* 2.(ara n*F5.616*, d*F *.07 g

mL , '5F *.*) , ?5F *.5* g

mL ,?)F 57

g

mL

9e'pF 1.34300

2−1

1.34300

2+2

' 0.027×60.10+(1−0.027)×18

0.978

F1.

56

% )*2 .(ara n*F5.6-** , d*F *.0 g

mL

, '5F *.*- , ?5F *.5* g

mL

,?)F 57

g

mL

9e'pF 1.35000

2−1

1.35000

2+2

' 0.057×60.10+(1−0.057)×18

0.96

F1.

-

;?@ase tabla .<

Calc+lo d la! ""accion! &ola"! #$"ica! d la! &?cla!

Radd



=ónde3

n5F índice de refracción del npropanoln)F índice de refracción del aguad5F densidad del npropanol a ))*Cd)F densidad del agua a ))* C'5F fracción molar del npropanol

?5F masa molecular del npropanol?)F masa molecular del agua% -2 .(ara '5F *.*56 ,n5F 5.676 ,n)F 5.661 ,d5F *.7*-*1 g

mL

.d)F*.007 g

mL

,

?5F*.5* ,?)F 57 g

mL

9add F *.*56'1.383

2−1

1.3832+2

'

60.10

0.80504+(1−0.013) '

1.3342−1

1.334

2

+2×

18

0.99786=¿ .

% 5*2 .(ara3 '5F *.*) ,n5F 5.676 ,n)F 5.661 ,d5F *.7*-*1 g

mL

.d)F*.007 g

mL

,

?5F*.5*g

mL ,?)F 57

g

mL

9add F *.*)'1.383

2−1

1.3832+2

'

60.10

0.80504+(1

−0.027

) '

1.3342−1

1.3342+2 ×

18

0.99786=12.10

% )*2 .(ara3 '5F *.*-,n5F 5.676 ,n)F 5.661 ,d5F *.7*-*1 g

mL

.d)F*.007 g

mL

,

?5F*.5* g

mL

,?)F 57 g

mL

9add F *.*-'1.383

2−1

1.3832+2

'

60.10

0.80504+(1−0.057) '

1.3342−1

1.3342+2

× 18

0.99786=¿ )5.1)

DISCUSION DE RESULTADOS

!a teoría dice que el índice de refracción aumenta con la presión debido al aumento de ladensidad. :n aumento de la presión y, por lo tanto, de la densidad aumenta la concentración



de electrones encontrados por la radiación y aumenta correspondientemente el valor delíndice de refracción. =e acuerdo con esto, observando la gr"$ca y la tabla n&mero 1 de losdatos e'perimentales, se puede notar que a medida que la concentración es mayor en lassoluciones binarias el índice de refracción aumenta.

Se observó que el índice de refracción e'perimental de la acetona pura no coincidió con el dela etiqueta del reactivo, esto se debe a alg&n defecto en los prismas del refractómetro. Estedefecto no afecta la relación lineal que e'iste entre el índice de refracción y el 2vIv de

acetona.

Como la refracción especí$ca es una propiedad aditiva de la sustancia, se pudo calcular el 2en peso de cada uno de los componentes de la mezcla problema.

En la gr"$ca se observa un comportamiento lineal, a medida que la solución es m"s diluida, esdecir con una concentración menor, disminuye el índice de refracción, y mientras la soluciónes m"s pura, mayor es el índice de refracción, son directamente proporcionales.

6 !os índices de refracción obtenidos para las muestras son con respecto al índice del aire, esdecir lo que se lee es el índice absoluto de la mezcla debido a que seg&n la ley de Snell elíndice de refracción del aire no afecta porque este es 5.

6 !as muestras puras de etanol y propanol tratados por separado nos da el índice de refracciónpara cada una de estas muestras, esto para emplearlos en el c"lculo de la refracción molarteórica ;9add<.

6 !os índices de refracción varían para cada solución de distintos porcentaes en peso, debido aque este es un indicativo de pureza y al variar los porcentaes de las mezclas, el rayo incidentesufrir" cambio de dirección para cada muestra, siendo el "ngulo de incidencia constante y el"ngulo de refracción varia de acuerdo al medio.

6 Se obtienen porcentaes de error por e'ceso debido a que el etanol al encontrarse en mayorporcentae y ser m"s vol"til, siendo así el porcentae en peso disminuye y tiende a asemearsem"s al propanol.

6 El índice de refracción para el propanol es mayor que el etanol, esto porque la densidad delprimero es mayor, siendo el segundo m"s vol"til y ofrece menos resistencia frente al rayo deluz incidente.

CONCLUSIONES: !a luz cambia de velocidad es decir la luz no se propaga del mismo modo en el aire que en

otro medio.

!a refracción de la luz sirve para ver los obetos con una dimensión diferente de la real. Ello se

consigue con el uso de las lentes. Estos efectos de la refracción de la luz se utilizan en algunos aparatos, como la lupa y el

microscopio, que nos permiten ver los obetos aumentados.

Si una sustancia tiene un índice de refracción mayor que otra, se dice que es m"s refringente,por eemplo, el agua es m"s refringente que el aire. =ebido a esto, los obetos que est"n en elfondo de un recipiente con agua, los vemos m"s arriba.

El índice de refracción solamente depende de la longitud de onda del rayo incidente, ya quevaría muy poco con los cambios de temperatura y presión del aire en el laboratorio.



(ara el etanol, a mayor fracción molar menor índice de refracción, esto porque el índice derefracción para el etanol puro es menor a la del propanol puro.

%l igual que las otras formas del volumen molar, la refracción molar es una propiedad aditiva yconstitutiva.

Como la velocidad de propagación es difícil de determinar directamente, de ordinario serecurre a métodos indirectos, con los cuales se mide el cambio en la trayectoria óptica debido

al retardo en la propagación de la luz, como lo es el método del refractómetro %bbe.

!os índices de refracción dependen de la concentración de los componentes, por lo que serecomienda realizar el procedimiento respectivo en forma r"pida y así evitar la volatilizaciónde los componentes.

RECOMENDACIONES

Como el índice de refracción es sensible a los cambios de temperatura y varía con lalongitud de onda de la luz, deben especi$carse ambas variables al e'presar el índice de

refracción de una sustancia.

Como vamos a estar calculando los índices de refracción para varias soluciones condiferentes 82 peso de las sustancias que conforman esta soluciónA por tal motivo se lesugiere estar limpiando constantemente el 9efractómetro con alco#ol o acetona esta&ltima es la m"s recomendable por su alta volatilidad.

:na vez puesta la muestra en el vidrio para su determinación en el 9efractómetro, tratarde que esta muestra no se pierda, si esto sucediese no se obtendría alg&n índice derefracción.

CUESTIONARIO

1= C+l! !on lo! #i*o! d ""ac#$&#"o! D!c"iba n o"&a b"- l""ac#$&#"o Abb %*a"#! !ncial!@ !cala!@ #i*o d l+?@ #c=)=

GL(MS9efractómetro de (ulfric#.9efractómetro de %bbe.9efractómetro de inmersión.

9E49%CGN?EG9M =E %>>EEste refractómetro esta basado en el principio de "ngulo límite, esta ideado para realizarla operación con comodidad y rapidez. 9equiere solo cantidades muy pequeBas de lamuestra y da una precisión de K ) ' 5*1. !a escala esta graduada directamente en índicesde refracción para las líneas = a )*+ C. En su forma usual se puede usar con luz de sodio o



con luz blanca. !os modelos de alta precisión se limitan en general al uso de la luz desodio, aunque los fabricantes suministran tablas de corrección para las líneas C y 4.!a escala curva s, graduada en unidades de índice de refracción, esta insertada en elanteoo. !os prismas ( y (O est"n suetos a una varilla >, que puede girar en rededor de unee perpendicular al plano de dibuo. !a varilla lleva un $el, cuya posición en la escalaindica el índice de refracción de la muestra cuando se #ace coincidir la línea divisoriaentre las posiciones oscura e iluminada del campo con la intersección del retículo en elplano focal del anteoo.!os prismas de %mici, %5 y %) est"n ideados de tal modo que no desvían la luz d del sodio,mientras que las longitudes de onda m"s largas se desvían #acia un lado y las m"s cortas#acia el otro.

2= C+l ! l c#o d la -a"iaci$n d la #&*"a#+"a 9 d la *"!i$n n la""acci$n !*cGHca 9 n la ""acci$n &ola" d lo! lG+ido!

El índice de refracción es sensible a los cambios de temperatura y varía con la longitud deonda de la luz, deben especi$carse ambas variables al e'presar el índice de refracción deuna sustancia.Si el medio 5 es el aire, para el cual Pabs F 5.***) ;a * mm/g, *o C. !ongitud de onda-706 %<, entonces P)abs F 5.***) ;sen iIsen r<. Como el índice de refracción del airevaría muy poco con los cambios ordinarios de #umedad, composición, temperatura ypresión del aire en el laboratorio, son su$cientes los valores del índice de refracciónreferidos al aire. Sin embargo en determinaciones de m"'ima precisión #a de corregir elvalor del índice de refracción para las condiciones normales ;(G< o usar Pabs en casonecesario.

3= I&*o"#ancia dl +!o dl ""ac#$&#"o n la ind+!#"ia ali&n#icia

El refractometro es muy importante en la industria alimentaria para conercer laconcentracion de diversos productosA asi como el azucar y otros, eemplo3!os fruticultores necesitan saber la cantidad de az&car contenida en sus productos

mientras se encuentran éstos en la vid para ayudar a regular la cosec#a. El ugo de frutascontiene algunos otros sólidos aparte del az&car, entonces técnicamente la lectura de >ri'no debe interpretarse como la concentración de az&car ;los dem"s sólidos afectar"n alíndice de refracción y alterar"n la lectura de >ri' un poco<. !os fruticultores puedenutilizar los refractómetros porque conforman un instrumento est"ndar del cual dependentodos los productores y compradores de frutas. =e #ec#o, muc#as veces se utiliza el valorde >ri' medido por un refractómetro para $ar los precios. En una industria en que el >ri'al *.52 puede signi$car la diferencia entre decenas de miles de dólares, el refractómetroes de suma importancia.

ANEXOSA*licacion! 9 U!+a"io! TG*ico! 8ruticultores

Esencialmente, cualquier tipo de fruta que se madura en la vid necesita cosec#arsecon una ventana de desarrollo estrec#a. ormalmente, la madurez o el contenido deaz&car es el factor m"s importante y debe probarse antes de la cosec#a. (or lo general,los fruticultores llevan un refractómetro an"logo a la #uerta en donde pizcan una muestrade la fruta y e'primen el ugo directamente al prisma del refractómetro. Esto lesproporciona un método consistente para medir el desarrollo de su producto y ayuda aprevenir errores costosos. ota3 % menudo, los compradores de fruta basan el precio queest"n dispuestos a pagar en el contenido de >ri' de la fruta cosec#ada. Geniendo en



cuenta que muc#as veces un solo comprador adquiere toda la cosec#a, el *.52 >ri'importa muc#o con respecto al valor total en dólares de la cosec#a.

7rocesadores 0 Empacadores de Alimentos.P"od+c#o"! 9 E&bo#llado"! d 7bida!:na de las aplicaciones m"s grandes y m"s apropiadas del refractómetro es en el procesode control de calidad de los productores y embotelladores de bebidas. =esde refrescos#asta vinos de mesa, se emplean los refractómetros durante todo el proceso paramonitorear el nivel de sólidos disueltos en la solución.

A("ic+l#+"a!a agricultura biológica, un derivado de la agricultura org"nica, utiliza muy pocos aditivospara enriquecer el suelo, sin pesticidas o aditivos inorg"nicos. /ace varios aBos, sedescubrió que ciertos aditivos org"nicos elevarían la lectura de >ri' del ugo de lascosec#as como el maíz. %l mantener estas lecturas de >ri' arriba de cierto nivel, los ugosde las plantas funcionaban como una pesticida natural.

Co"#a" 9 Mol" Godos los fabricantes y maquinistas dependen de lubricantes y enfriadores para reducirtanto la fricción como el calor durante el proceso de corte y molido. ormalmente sevenden dic#os lubricantes en forma concentrada que se diluyen en agua. Este proceso dedilución es crítico y e'ige muc#o tiempo. :n lote incorrecto puede producir la destruccióndel trabao o daBos a m"quinas que costarían miles de dólares. Sin embargo, la diluciónde lotes grandes por volumen puede e'igir muc#o tiempo y ser trabaoso. !osrefractómetros proporcionan la solución ideal al permitirle al usuario producir lotesgrandes por apro'imación y después veri$car la concentración con e'actitud para #acer ladilución m"s precisa.

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