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

Министерство здравоохранения республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра медицинской и биологической физики

Обсуждено на заседании кафедры медицинской и биологической физики

Протокол № __________

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Для проведения занятия со студентами

1 курса лечебного, медико-диагностического, медико-профилактического факультетов по

Медицинской и биологической физике

Тема: Исследование зависимости показателя преломления раствора от его концентрации. Определение концентрации раствора с помощью рефрактометра

Время           135мин

1.  УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ, МОТИВАЦИЯ ДЛЯ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ, ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ

Методическая разработка предназначена для студентов с целью изучения оптических методов определения содержания сахара, белка и его отдельных фракций в крови, моче и др. В медицине для диагностики такого рода используют рефрактометры, позволяющие определить показатель преломления вещества. В этом случае определение концентрации белка в крови, например, при анализах желудочного сока, мочи и т.д., основано на зависимости показателя преломления от концентрации веществ.

Исходный уровень знаний должен включать в себя:

1.Явление рефракции.

2.Законы преломления и отражения света.

3.Понятие о предельном угле падения и предельном угле преломления.

4.Молекулярная рефракция вещества.

5.Удельная рефракция вещества.

6.Устройство рефрактометра.

7.Рефрактометрия.

В результате проведения занятия студент должен:

1) Знать устройство, принцип действия рефрактометра, методы нахождения концентрации раствора и молярной рефракции.

2) Уметь определить показатель преломления растворов, зависимость показателя преломления раствора от концентрации, определить молярную рефракцию сахара. Построить график и найти коэффициенты калибровочного графика. Определить неизвестную концентрацию вещества.

2.  КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗ СМЕЖНЫХ ДИСЦИПЛИН.

2.1.  Молекулярный вес вещества.

2.2.  Весовая доля вещества в растворе.

2.3.  Линейная графическая зависимость.

2.4.  Линейные коэффициенты.

3.  КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ.

3.1.Явление рефракции.

3.2.Законы преломления и отражения света.

3.3.Понятие о предельном угле падения и предельном угле преломления.

3.4.Молекулярная рефракция вещества.

3.5.Удельная рефракция вещества.

3.6.Устройство рефрактометра.

3.7.Рефрактометрия.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ

Лабораторная работа №11

«Исследование зависимости показателя преломления раствора от его концентрации. Определение концентрации раствора с помощью рефрактометра»

5. ХОД ЗАНЯТИЯ

5.1. Выполнить работу согласно руководству к лабораторной работе №11.

5.2. Оформить отчет.

5.3. Защитить работу с оценкой.

6. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

Задачи.

1.Рассчитать критический угол падения i, если свет проходит из среды с показателем преломления n₁ = 1,52 в воздушную среду (n₂ = 1,00).

2.Световые лучи падают на плоскопараллельную пластину с показателями преломления n₂ = 1,52 под углом i = 60°. Если эта пластинка толщиной 10,0 мм окружена воздушной средой (n₁ = 1,00) рассчитать угол, под которым световые лучи выходят из пластинки. (Нарисовать рисунок).

3.На пути луча света перпендикулярно ему поставлена стеклянная пластинка (n = 1,5) толщиной l = 1 мм. Насколько при этом изменится оптическая длина пути?