Исследование зависимости показателя преломления раствора от его концентрации, Определение концентрации раствора с помощью рефрактометра, страница 9

            На основании теории о поляризации атомов и молекул веществ (диэлектрика) в электрическом поле можно показать, что f(n) имеет вид

, тогда

м³/кг

            Данное уравнение является формульным выражением закона Лоренц-Лоренца.

            Можно также доказать, что для данного вещества с молекулярной массой М значение удельной рефракции r прямо пропорционально поляризуемости a:

,

гдеN_A – число Авогадро. С качественной точки зрения поляризуемость – мера того, насколько легко может быть возмущено исходное распределение плотности атома или молекулы внешним электрическим полем. Измеряется в м³.

            Умножение удельной рефракции на молекулярную массу дает значение молекулярной рефракции R, м³/кмоль:

, или .

            Из последнего выражения можно сделать весьма важный вывод: молекулярная рефракция R зависит только от поляризуемости a, которая определяется природой вещества, не зависит от температуры, давления, внешних факторов и агрегатного состояния вещества.

            Молекулярная рефракция – аддитивная величина атомных рефракций, например:

.

Удельную рефракцию используют при работе с растворами. Для раствора А в растворителе В удельная рефракция равна , где r_A+B, r_A и r_B – удельные рефракции раствора, растворенного вещества А и растворителя В; х – весовая доля вещества А в растворе (определяется концентрацией с раствора, т.е. такого раствора, в котором концентрация с весовых частей вещества приходится на сто весовых частей раствора). Подставив вместо удельных рефракций, значения показателей преломления получим

где n_A, n_B и n_A+B – показатели преломления вещества А , В и раствора; r_А, r_В и r_А+В – соответственно их плотности.

Ход работы:

4.  Юстировка прибора:

Перед началом работы проверьте юстировку рефрактометра по контрольному образцу или по дистиллированной воде.

1.1.На измерительную призму нанесите несколько капель дистиллированной воды и опустите осветительную призму. Запишите температуру призмы по термометру встроенному в прибор. Наведите окуляр на резкость (отчетливо виден штрих). Поворотом рефрактометра к свету добейтесь наилучшей освещенности шкалы и штриха.

1.2. Маховичок измерений «И» вращайте до тех пор, пока в поле зрения не появится граница светотени.

1.3. Поворотом маховичка компенсатора дисперсии «К» устраните окраску границы светотени.

1.4. Совместите неподвижный штрих сетки 11 с границей светотени и снимите отсчет по шкале. При правильной юстировке рефрактометра максимальный или повторяющийся отсчет должен соответствовать значению n_о дистиллированной воды при данной температуре.

1.5. Отсчет повторите три раза.

1.6. Найдите среднее значение показателя преломления.

Таблица 1

№	ni,	nср,
Юстировка прибора с помощью Н2О (дистиллиров.)
1
2
3