refractometria (Reparado)

7/26/2019 refractometria (Reparado)

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INTRODUCCIN

El fenmeno de la refraccin consiste en la desviacin de trayectoria que sufre un haz deradiacin monocromtica al pasar desde el vacio a otro medio material de distinta densidad.A su vez, la interaccin entre la radiacin y el medio ocasiona una reduccin en lavelocidad de la luz mientras sta camina a travs del medio. El ndice de refraccin de unmedio depende de la temperatura y de la longitud de onda de la radiacin, por lo que alreferirse a un ndice de refraccin han de especificarse los valores de estas magnitudes. Elinstrumento para medir el ndice de refraccin, es bsicamente un sistema ptico quebusca medir el ngulo que se ha desviado la radiacin, utilizando para ello dos prismas unofi!o de iluminacin sobre el cual se deposita la muestra y uno mvil de refraccin. Elrefractmetro ms generalizado es el llamado refractmetro de Abbe que se funda en lamedida del ngulo crtico o ngulo lmite. El uso de luz blanca en el refractmetro hacenecesaria la e"istencia de un prisma compensador que corrige el efecto de difusin ytransforma la radiacin en monocromtica. #a refractometra se puede aplicar en anlisiscualitativos, pues est basado en el hecho de que el ndice de refraccin es una constantefsica caracterstica de cada sustancia para una radiacin de longitud de onda dada. $ore!emplo en algunas farmacopeas se cita como estndar de pureza de un lquido el intervalodentro del cual debe situarse el ndice de refraccin. %ambin es importante en los anlisiscuantitativos para la obtencin de curvas de calibrado que proporciona un procedimientoadecuado para analizar mezclas y disoluciones, sin embargo en la actualidad ladeterminacin directa para anlisis, ha sido superada por la informacin obtenida por otrastcnicas, no obstante es ampliamente utilizada como herramienta de los detectores demuchos aparatos modernos como cromatgrafos etc.

&


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FUNDAMENTOS TERICOS

ndice de refraccin.

#a rapidez de la luz en el vaco es

c=2.99792458108 m /s

que generalmente se redondea a

c=3.00108m /s

cuando no se requieren resultados e"tremadamente e"actos. En el aire la rapidez de la luzslo es ligeramente menor. En otros materiales transparentes, como vidrio o agua, larapidez siempre es menor que en el vaco. $or e!emplo, en el agua, la luz via!a a

apro"imadamente3

4c . El cociente entre la rapidez de la luz en el vaco y la rapidez

v en un material dado se llama ndice de refraccin , n , de ese material

n=c

v

El ndice de refraccin nunca es menor que &. El hecho de que la luz via!e ms lentamente

en la materia que en el vaco se e"plica a nivel atmico en virtud de la absorcin yreemisin de la luz por los tomos y las molculas del material.

Refraccin

'uando la luz pasa de un medio transparente a otro con un ndice de refraccin diferente,parte de la luz incidente se refle!a en la frontera. El resto pasa hacia el nuevo medio. (i unrayo de luz incide en un ngulo con la superficie )de manera que no sean perpendiculares*,el rayo cambia de direccin conforme entra al nuevo medio. Este cambio en direccin, odesviacin, se llama refraccin.

#a figura + la representa un rayo que pasa del aire al agua. El ngulo 1 es el ngulo

que el rayo incidente forma con la normal )perpendicular* a la superficie y se llama ngul

de incidencia. El ngulo 2 es el ngul de refraccin, el ngulo que el rayo refractado

forma con la normal a la superficie. bserve que el rayo se desva hacia la normal cuandoentra al agua. -ste siempre es el caso cuando el rayo entra a un medio donde la rapidez de


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la luz es menor. (i la luz via!a de un medio a otro donde su rapidez es mayor, el rayo sedesva ale!ndose de la normal/ esto se ilustra en la figura 0 para un rayo que via!a del aguaal aire.

!e" de Snell

El ngulo de refraccin depende de la rapidez de la luz en los dos medios y del ngulode incidencia. 1acia &2&, 3illebrord (nell )&04&5&22* lleg e"perimentalmente a la

relacin analtica entre 1y 2 que se conoce como ley de (nell y se escribe como

n1 sen (1)=n2 sen ( 2 )

1 es el ngulo de incidencia y 2 es el ngulo de refraccin/ n1 y n2 son los

respectivos ndices de refraccin en los materiales.

Refraccin #lar

(e puede definir una magnitud molecular, denominada refraccin molar ) RM *, del modo

siguiente )1.A. #orentz y #.6. #orentz, &778*

RM=n21

n2+2

M

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donde : n ; es el ndice de refraccin, : M ; es la masa molecular y ; : la

densidad de la sustancia. Esta propiedad presenta, simultneamente, carcter constitutivo yaditivo.

Refraccin #lar de #e$cla%

En cuanto a las mezclas, se ha observado que, para una mezcla de los compuestos & y , de

composicin x1y x2 en fraccin molar y masas moleculares M1y M2 , la refraccin

molar de la mezcla, RM(1,2) , se calcula seg


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d0 , d1 , d2 densidades de la mezcla, de la sustancia & y de la sustancia

respectivamente

P1: porcenta!e en peso del componente &.

DETA!!ES E&'ERIMENTA!ES

MATERIA!ES

=efractmetro de Abbe, pipetas graduadas de &. y 0 m#, tubos con tapn de corcho,algodn.

REACTI(OS

Agua destilada, &5propanol, solucin de sacarosa.

'ROCEDIMIETO

Antes de proceder, se lavan los materiales con detergente y se en!uagan con agua destilada,luego se ponen a secar en la estufa.

Medida del ndice de refraccin de %lucine%.

(e preparan soluciones, todas con un volumen total de 9m#, que contienen 8, 0, &8,

8, 98, +8, 08, >8, 78, &88? en volumen de propanol en agua. $ara ello se midenlos vol


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$%B'A( en el apndice*. (eguidamente se pulsa el botn que da el ndice derefraccin y verificando que el valor mostrado est acorde con el ndice derefraccin que figura en las literatura para el agua. Dna vez optimizado el equipo derefraccin, se procede a limpiar el portamuestra con algodn mo!ado en acetonapara luego aFadir una pequeFa cantidad de la solucin al 0? de volumen de

propanol. #uego se cierran cuidadosamente las lminas del portamuestra y severifica que la imagen que se observa por el ocular est correcta, si es as, seprocede a tomar el ndice de refraccin. (e realizan dos mediciones por cadamuestra, siempre limpiando con agua destilada y acetona antes de aFadirla en elportamuestra.

Medida del ndice de refraccin de %lucin de %acar%a en agua.

(e prepara una solucin de 0 m# sacarosa al 0? en volumen. $ara ello se pesa 8.0g de sacarosa )considerando la densidad de solucin como &gGm#, suposicin queno es e"acta* y se mide +.>0 m# de agua destilada con una pipeta graduada. #uegose dispone de un vaso donde se mezclan los componentes y se agita para disolver, yla solucin est lista. (e lleva la muestra al refractmetro de Abbe, donde se colocauna cantidad de la solucin en el portamuestra, previamente limpiado con algodnmo!ado con agua destilada y luego con otro algodn mo!ado con acetona. (everifica que la imagen que se observa por el ptico sea el correcto, si es as, seprocede a tomar el ndice de refraccin de la solucin, y tambin a leer latemperatura y ? en peso que ndice el refractmetro. %erminado la medicin se

procede a limpiar el equipo y a desconectarlo para luego cubrirlo con un protector.

2


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TA)U!ACION DE DATOS * RESU!TADOS

CONDICIONES DE TRA)A+O

Ta,la N- . (e muestran las condiciones del laboratorio a las que se realiz el e"perimento.

CONDICIONES DE LABORATORIOP (mmHg) >02

T (C) +% HR 42

DATOS E&'ERIMENTA!ES

Medida del ndice de refraccin de %lucine%.

6olumen total de la solucin 9 m#

%emperatura del agua destilada +.2 H'.

%emperatura del &5propanol 0.7 H'

>


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%abla IH

% de

propanolen

volumen

de

solucin

Volume

n de 1-Propanol (mL)

volumen

de agua(mL)

nd!"e de

re#ra""!$n

%nd!"e de

re#ra""!$npromed!oI1 I2

0 8 9 &.9998 5 &.99985 8.&0 .70 &.992> &.992> &.992>

10 8.9 .> &.9+80 &.9+7+ &.9+++020 8.2 .+ &.9+78 &.9+> &.9+>230 8.4 .& &.90++ &.90++ &.90++

0 &. &.7 &.9042 &.9072 &.904&50 &.0 &.0 &.9208 &.92+9 &.92+20!0 .& 8.4 &.9>+& &.9>92 &.9>970"0 .+ 8.2 &.9>7 &.9>>2 &.9>>4

100 9 8 &.979+ &.977 &.979&

Medida del ndice de refraccin de la %lucin de %acar%a en agua de%/ilada.

@atos6olumen de agua +.>0 m#.

Jasa de sacarosa 8.0 g.

%abla A

& ' nd!"e de re#ra""!$n TemperauraW1 W2 I1 I2 0r#edi T1 T2

0#" 8+.4 &.9944 &.9+8& .1233 0.> 0.>

C4!CU!OS 'ARA !AS SO!UCIONES DE 'RO'ANO! EN A5UA DESTI!ADA

Calcul del 6 en 0e% /eric del 0r0anl en cada rea7 a 0ar/ir de l% 8l9#ene% decada c#0nen/e.

7


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(i la temperatura del agua es de +.2 H' y la del propanol es de 0.7 H', traba!amos con ladensidad de cada sustancia para encontrar el peso del componente respectivo. #asdensidades respectivas son

$ara el agua a la temperatura de +.2 H'.

agua=0.99730 g

cm3

K para el &5propanol a 0.7 H' es

propanol=0.7997 g

cm3

$ar la solucin del 8? de propanol en agua, obviamente el


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donde

fm raccin molar del propanol en la solucin.

n I& 7.&78>94+& 8.828&+8 +.8>087+4470&

&8


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0#' 8.+>47 .+ .9490 &2.244899 8.802277& +.+4740+082

0# 8.>&4>9 .& .84+99 0.0>2&9> 8.84994>4 0.882&2&40&9

1#2 8.4042+ &.7 &.>40&+ 9+.790++4> 8.&97&&74 0.2+84080>04

1#5 &.&4400 &.0 &.+4040 ++.08&4+>> 8.&49>408 2.94994408>92

2#1 &.2>49> 8.4 8.74>0> 20.&24&0+& 8.90499>4 7.278>7789>00

2# &.4&47 8.2 8.04797 >2.9249 8.+48&482 &8.+777+0>47+3 .944& 8 8 &88 & &>.099&9>&4++

Ahora calcularemos el ? en peso e"perimental usando la ecuacin

100 (n01 )d0

=P1 ( n11)

d1+

(100P1 ) (n21 )d2

donde :

n0 , n1 , n2 ndices de refraccin de la mezcla, del componente & y del

componente respectivamente.

d0 , d1 , d2 densidades de la mezcla, de la sustancia & y de la sustancia

respectivamente

P1: porcenta!e en peso del componente &.

=eescribiendo esta ecuacin para el &5propanol, ya que es el componente ms voltil de lamezcla, tenemos

100 (nsol1 )sol

=W (n1 )

+

(100W)(nagua1 )agua

@onde

nsol , n , nagua Lndices de refraccin de la solucin, del &5propanol puro y del agua pura

destilada

sol , , agua @ensidades de la solucin, del &5propanol y del agua destilada

respectivamente.

&&


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(i tenemos en cuenta que W es x podemos resolver la ecuacin y despe!ar para

x . $ara ello se emplea un 'A(. En la siguiente e"presin se busca hallar una relacin

para x )que es el W *

MM..)N*

@onde

nsol , nprop, nagua son los ndices de refraccin de la solucin, del &5propanol y del

agua respectivamente

so l , prop , agua son las densidades de la solucin, el &5propanol y el agua

respectivamente

x es el W e"perimental, nuestra incognita.

#a solucin de la ecuacin )N* en el 'A( nos da el siguiente resultado

Oue es la e"presin para x que buscamos al inicio. $or lo tanto el W e"perimental

queda e"presado como

W=100(nagua solnsol agua+agua sol)

sol(nagua n agua+agua)

(e observa que los valores en ro!o permanecen constantes. =eemplazando los valorescorrespondientes,

W= 100(nagua solnsol agua+agua sol)

sol(1.33300.7997 g/cm31.38310.99730 g/cm3+0.99730 g/cm30.7997 g /cm3)

la ecuacin se reduce a

&


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W=100(nagua solnsol agua+agua sol)

sol(0.115765530 g /cm3)

'omo e!emplo, calculemos el W e"perimental para la solucin al 0? en volumen de

propanol con respecto a la solucin. $ara esta solucin tenemos los datos

sol=0.98742 g

cm3(v!ase m"sadelan#e el calculo de es#e valor )

=0.7997 g/cm3

agua=0.99730g /cm3

nsol=1.3367 (de la#a$la %&2)

nagua=1.3330

n=1.3831

=eemplazando datos tenemos

100

(1.33300.98742

g

cm31.33670.99730 g/cm

3

+0.99730 g/cm3

0.98742 g

cm3

)0.7997g /cm

0.98742 g

cm3

(0.115765530g/cm3)

W(experimen#al )=4.88

#a ecuacin anterior es


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@onde reemplazando los datos para la solucin al 0? en volumen de propanol y haciendoW=x tenemos )esto se hizo en un 'A(, el resultado que se obtiene se muestra

numricamente en azul*

nos da un W(experimen#al )=4.88

Ahora construiremos la tabla de los datos necesarios para emplearlos en esta ecuacin a fin

de calcular el W )porcenta!e en peso e"perimental del &5propanol*. #as densidades de

la solucin se pueden calcular como

sol= masa #o#al

volumen#o#al=

magua+mVagua+V propanol

=Vagua agua+V

VT

sol=(VaguaVT )agua+(VVT)

(iendo el volumen total de 9m# tenemos

sol=(Vagua3mL )agua+( V3mL)

Oue es la ecuacin que se emplear para calcular la densidad de la solucin homognea.'omo e!emplo calculemos la densidad de la solucin al 0 ? en volumen de propanolrespecto de la solucin. @e la tabla IH se tiene que los volumnes de esta solucin paracada componente es

Vagua=2.85mL

V=0.15mL

&+


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(iendo las densidades del agua y el &5propanol de 0.99730g /cm3

y

0.7997 g/cm3 respectivamente calculemos su densidad

sol=(2.85mL

3mL )0.99730

g

cm3+(

0.15mL

3mL )0.7997

g

cm3=0.98742

g

cm3

@e igual manera se puede calcular las dems densidades de las restantes soluciones.

En la tabla IH + se representa los resultados de las densidades de las soluciones realizadasmediante este procedimiento, as mismo se e"pone tambin los ? de pesos e"perimentalespara el &5propanol en la solucin, cuyo procedimiento para su obtencin numrica see"plic anteriormente.

Transformando elW

(experimental) en fracciones molares experimentales. $ara lasolucin al 0? de volumen de &5propanol se obtuvo un ? en peso e"perimental de&5

propanol de 4.88319926 )vea la tabla IH +*. 'onsiderando &88 gramos de solucin

procederemos a calcular la fraccin molar e"perimental ) fmexp * del &5propanol, pues en

esta concentracin e"iste +.77 gramos de &5propanol y el resto es agua. #uego

fmexp= n

nagua+n=

4.88319926 g

60.095 g/mol100 g4.88 g

18.015g /mol

+ 4.88g

60.095 g/mol

=0.01515654157

@e manera similar se procede para los restantes porcenta!es en peso tericos. #osvalores e"perimentales de las fracciones molares para el &5propanol se plasman enla tabla IH +.

%abla IH +

& de

propanol en

volumen

Den*!dad

de la*olu"!$n (

g/cm3

nd!"e de

re#ra""!$npromed!o

W

(eperimenal

)

*raccin molar

eperimenalfmexp

(1$propanol)

re+raccin

molareperimena

l de la

solucin

0 8.44>9 &.9998 58 8 9.>&02929&8+05 8.47>+ &.992> +.779&4400&9 8.8&0&02749&870 9.4+7&44+74

10 8.4>>0+ &.9+++0 &.>&49>&0847 8.8+&70>0+47> +.48>0>09>42

&0


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20 8.40>>7 &.9+>2 &4.449+&824 8.82424&9&8>7 +.2>24+790730 8.4978 &.90++ 98.0+207>&9 8.&&08>+2&&> 0.982&240>20 8.4&72 &.904& 94.97&47097> 8.&2988499>& 0.42+44&0&>&50 8.7470 &.92+20 +4.020&7+7+4 8.>0+0>0+9> 2.700+0&2494!0 8.70747 &.9>970 24.78+77>90+2 8.+84994&099>9 4.92029842420"0 8.794 &.9>>4 78.&74+447& 8.0+7&+90+2> &&.797992++

100 8.>44> &.979& &88 & &>.099&9>&4++

#a refracciones molares e"perimentales de las mezclas ) Rexp se pueden calcular

utilizando la ecuacin

Rexp=nsol

21

nsol2+2

fm M+(1fm) Magua

sol

@onde

nsol Lndice promedio de refraccin de la solucin.

fm Pfraccin molar del alcohol propanol.

M Pmasa molar del propanol

Magua Pmasa molar del agua.

sol =densidad de la solucin

'alculemos la refraccin molar para la solucin de 0? de volumen de propanol.Emplearemos los datos referentes a esa concentracin haciendo uso de la fraccin molare"perimental

Datos para la solucin al 5% de volumen de propanol con respecto al volumen de

solucin:

fm P8.8&0&02749&870

M P28.840gGmol

Magua P&7.8&0gGmol.

sol =0.98742g

cm3

nsol=1.3367

Reemplazando datos:

&2


17/30

Rexp=1.3367

21

1.33672+2

0.0151568931085 60.095 g

mol+(10.0151568931085 )18.015 g

mol

0.98742 g

cm3

Rexp=3.924819293cm

3

mol

@e manera similar se procede para las otras soluciones o mezclas. #os resultados para lasdiferentes soluciones se plasman nuevamente en la tabla IH +.

Dtilizando la ecuacin

R#eo=fmn

21n

2+2

M

+ (1fm)nagua

21

nagua2+2

Maguaagua

se puede calcular la refraccin terica molar de la solucin.

@onden Lndice de refraccin del propanol.

nagua Lndice de refraccin del agua.

M Jasa molar del propanol.

Magua Jasa molar del agua.

@ensidad del propanol.

agua @ensidad del agua.

fm raccin molar del propanol )terica*.

$ara la solucin del 0? en volumen de propanol reemplazamos los datos

n &.979&.

nagua &.9998.

M 28.840gGmol.

Magua &7.8&0gGmol.

0.7997 g/cm3

&>


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agua 0.99730g /cm3

.

fm(#erica) 8.8&+49+7+>

btenemos

R#eo=0.0124934842271.3831

211.3831

2+2 60.095g/mol0.7997g /cm3+(10.012493484227 )

1.333021

1.33302+2

18.015g/0.99730g

R#eo=3.888265038 cm

3

mol

@e manera similar se calcula para las otras soluciones. #os resultados se plasman en latabla IH 9

C4!CU!O 'ARA !A SO!UCIN DE SACAROSA.

Clcul del 6 de 0e% /eric de %acar%a cn re%0ec/ a la %lucin.

W#eo= 0.25g

0.25g+4.75ml 0.99730 g/ml100=5.012857981' 5.0

Clcul de la fraccin #lar de la %acar%a

fm ( soluciondesacarosa )= 0.2500g /(342.296g /mol)

0.2500g /(342.296 g/mol)+4.75ml 0.99730g /ml

18.015 g/mol

fm ( solucindesacarosa )=0.002769800214 '0.00277

Calcul de la refraccin #lar de la #e$cla

Rexp=nsol21

nsol2+2

fmsacarosa Msacarosa+(1fmsacarosa ) Magua

sol

$rimero calculemos la densidad de la solucin

&7


19/30

sol= masa #o#al

volumen#o#al=

0.25g+4.75ml 0.99730 g

ml

0.25g

1.5805g /ml+4.75ml

=1.016095018 g/ml '1.0161 g/ml

Ahora reemplazando los datos en la ecuacin, tenemos

Rexp=1.3400

211.3400

2+20.002769800214342.296g /mol+(10.002769800214 ) 18.015g /mol

1.0161 g/ml

Rexp=3.901600092 ml

mol

Clcul del ndice de refraccin de la %acar%a

@onde

nsol , nsac, nagua son los ndices de refraccin de la solucin de sacarosa, de la

sacarosa y del agua respectivamente

sol , sac , agua son las densidades de la solucin de sacarosa, la sacarosa y el agua

respectivamente

Psac es el en peso d e sacarosa en la solucin, y este valor nos dio el refractmetro

cuyo valor promedio es +.70.

=eemplazando valores tenemos

100 (1.34001)1.0161g/ml

=4.85(nsac1)1.5805g/ml

+(1004.85 ) (1.33301)

0.99730g/ml

K resolviendo en un 'A( tenemos

&4


20/30

nsac=1.550907725'1.5509

AN4!ISIS * DISCUSIN DE RESU!TADOS

Dno de los parmetros fsicos intrnsecos de un compuesto es su ndice de refraccin. Elpropanol tiene un mayor ndice de refraccin que el agua, los resultados obtenidos para losndices de refraccin de las diferentes soluciones de propanol en agua destilada indican unaumento del valor de este parmetro fsico conforme aumenta la concentracin del alcoholen el agua. Esto es concordante con la propiedad aditiva de las refracciones molares de lasmezclas. #os resultados tienen sentido y adquieren un significado lgico, demostrado quelos ndices de refraccin molares de los componentes de una mezcla contribuyen de una

8


21/30

manera aditiva al ndice de refraccin resultante de la solucin, y que este valor se veclaramente influenciado por las fracciones molares de los compuestos que integran lamezcla. #a solucin de sacarosa tambin demuestra esto dando un ndice refraccin mayorque el del agua pura. los valores

CONC!USIONES

el propanol y la sacarosa tienen un ndice de refraccin absoluto mayor que el delagua.

#os ndices de refraccin de las soluciones de propanol en agua adquieren valores

que se sit


22/30

#os ndices de refraccin de las diferentes soluciones de propanol en agua aumentan

a medida que aumenta la fraccin molar del propanol. Ceneralizando diremos que elndice de refraccin de una solucin depende de la concentracin de suscomponentes y que la contribucin se ve favorecido por un valor alto del ndice derefraccin y por una mayor concentracin.

RECOMENDACIONES

En esta prctica solo se compararon los ndices de refraccin de las diferentes

soluciones de propanol. (era interesante si se hiciera lo mismo con soluciones desacarosa a diferentes concentraciones, ya que


23/30

sacarosa al 0 ? en peso. %ambin sera recomendable ver cmo vara el ndice derefraccin de una solucin con la temperatura. $ara ello se podra disponer desoluciones de una misma concentracin a diferentes temperaturas y despus medirel ndice de refraccin de cada una de ellas.

)I)!IO5RAFA.

@ouglas '. Ciancoli. sica para ciencias e ingenieras con fsica moderna 6ol BB.'uarta edicin. $earson Educacin. J"ico 887.

9


24/30

CRC Handbook of Chemistry and Physics, internet Version 2005,

Dav!d R+ L!de, ed+, .p/00+.2"pne2a*e+"om3, CRC Pre**,Bo"a Raon, 4L, 5667+

3.C $almer. Oumica sica E"perimental. Editorial universitaria de Quenos aires

en &422 Cilbeert 3. 'astellan , isicoqumica, da edicin. Addison 3esley Bberoamrica.

&47>. . @aniels, R. 1 JatheSs, R. 3. 3illiams. $rcticas de Oumica5sica. Editor

Januel Jarn. EspaFa.

A'=NDICE

I#gene% 0/ica%>

+


25/30

Crfico IH &

Grfico de indice de refraccin de la mezcla vs fraccin molar experimental del pr

fraccin molar experimental del 1-propanol

n

dicederefraccindelamezcla

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

1.33

1.34

1.3

1.36

1.3!

1.38

1.3"

Ta,la%

0


26/30

Ta,la N- ?

% de

propanolen

volumen

de

solucin

Volume

n de 1-Propanol (mL)

volumen

de agua(mL)

nd!"e de

re#ra""!$n

%nd!"e de

re#ra""!$npromed!oI1 I2

0 8 9 &.9998 5 &.99985 8.&0 .70 &.992> &.992> &.992>

10 8.9 .> &.9+80 &.9+7+ &.9+++020 8.2 .+ &.9+78 &.9+> &.9+>230 8.4 .& &.90++ &.90++ &.90++

0 &. &.7 &.9042 &.9072 &.904&50 &.0 &.0 &.9208 &.92+9 &.92+20!0 .& 8.4 &.9>+& &.9>92 &.9>970"0 .+ 8.2 &.9>7 &.9>>2 &.9>>4

100 9 8 &.979+ &.977 &.979&

%abla IH 9

1-propanol agua W f m

re#ra""!$nmolar=0.7997 /cm3 =0.99730 /cm3

&olumen : ;g< (lu#en ;#l< : ;g&02929&8+0

0#15 8.&&4400 .70 .7+98 +.8+4++&47 8.8&+49+ 9.777208947

0#3 8.944& .> .24>& 7.&78>94+& 8.828&+8 +.8>087+4470&

0#' 8.+>47 .+ .9490 &2.244899 8.802277& +.+4740+082

0# 8.>&4>9 .& .84+99 0.0>2&9> 8.84994>4 0.882&2&40&9

1#2 8.4042+ &.7 &.>40&+ 9+.790++4> 8.&97&&74 0.2+84080>04

1#5 &.&4400 &.0 &.+4040 ++.08&4+>> 8.&49>408 2.94994408>92

2#1 &.2>49> 8.4 8.74>0> 20.&24&0+& 8.90499>4 7.278>7789>002# &.4&47 8.2 8.04797 >2.9249 8.+48&482 &8.+777+0>47+

3 .944& 8 8 &88 & &>.099&9>&4++

2


27/30

%abla IH +

& depropan

ol envolume

n

Den*!dadde la

*olu"!$n (

g/cm3

nd!"e dere#ra""!$n

promed!o

W

(eperimenal)

*raccin molar

eperimenal

fmexp

(1$propanol)

re+raccin

molar

eperimenal de la

solucin

0 8.44>9 &.9998 58 8 9.>&02929&8+05 8.47>+ &.992> +.779&4400&9 8.8&0&02749&870 9.4+7&44+74

10 8.4>>0+ &.9+++0 &.>&49>&0847 8.8+&70>0+47> +.48>0>09>4220 8.40>>7 &.9+>2 &4.449+&824 8.82424&9&8>7 +.2>24+790730 8.4978 &.90++ 98.0+207>&9 8.&&08>+2&&> 0.982&240>20 8.4&72 &.904& 94.97&47097> 8.&2988499>& 0.42+44&0&>&50 8.7470 &.92+20 +4.020&7+7+4 8.>0+0>0+9> 2.700+0&2494!0 8.70747 &.9>970 24.78+77>90+2 8.+84994&099>9 4.92029842420"0 8.794 &.9>>4 78.&74+447& 8.0+7&+90+2> &&.797992++

100 8.>44> &.979& &88 & &>.099&9>&4++

CUESTIONARIO>

De%cri,a l% diferen/e% /i0% de refrac/#e/r% " %u% a0licacine%.

El refractmetro mas generalizado es el llamado refractmetro de Abbe que se funda en lamedida del ngulo crtico o ngulo lmite. (e define el ngulo crtico como el ngulo derefraccin en el medio cuando el ngulo de la radiacin incidente en el vacio es de 48H)ngulo rasante*, en ese caso se cumple

El refractmetro lo que mide en realidad es este ngulo crtico, pero est calibrado para queen la escala aparezca directamente el valor del ndice de refraccin.

Dn esquema completo del refractmetro de Abb aparece en la siguiente figura

>


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E! REFRACTMETRO DE 'U!FRIC@. Es


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En traba!os de precisin, la superficie plana de la muestra debe estar casi paralela a la delbloque de $ulfrich. Esto se determina por observacin de las fran!as de interferenciaformadas por refle"iones entre estas dos superficies, que pueden verse directamente omirando en la pupila de salida del anteo!o con una lupa. Dn tercio de fran!a por centmetrodel rea de contacto, cuando las fran!as son perpendiculares al rayo de luz incidente,

produce un error de &"&850 en el ndice de refraccin medido. #a muestra se mueve sobreel bloque hasta que el ngulo de cuFa quede dentro de los lmites tolerables.

REFRACTMETRO DE INMERSIN

El principio del refractmetro de inmersin es el mismo que el de los aparatos de $ulfrich yAbbe. (u nombre proviene de que el prisma de refraccin est su!eto rgidamente alob!etivo del anteo!o y se sumerge en el lquido cuyo ndice de refraccin se mide. (e hacela lectura de la posicin de la lnea divisoria entre las porciones oscura y brillante delcampo sobre una escala en el plano focal del anteo!o mientras el prisma est sumergido enel lquido.U #as lecturas de la escala se transforman en los ndices de refraccincorrespondientes mediante las tablas suministradas con el instrumento.

El refractmetro de inmersin puede usarse, como el de Abbe, con luz blanca, aunque lacompensacin de la dispersin se hace por rotacin de un solo prisma de Amici, que da unvalor algo menos e"acto para la dispersin. En algunos instrumentos especiales, ideadospara una dispersin estrecha del intervalo del ndice, la compensacin se hace con unprisma fi!o.

El refractmetro de inmersin es muy cmodo para la medicin de numerosas muestras quevaran poco en el ndice de refraccin. (u precisin es algo mayor que la del instrumento deAbbe ordinario, pero no es tan adaptable como ste o como el refractmetro de $ulfrich.

En la actualidad la determinacin directa para anlisis, ha sido superada por la informacinobtenida por otras tcnicas, no obstante es ampliamente utilizada como herramienta de losdetectores de muchos aparatos modernos como cromatgrafos etc.

$ara la medicin de muestras slidas con el refractmetro de $ulfrich, se saca la celdacilndrica de la parte alta del bloque y se coloca la muestra sobre la superficie horizontal delbloque, con una fina capa de lquido entre las dos superficies.

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cul e% el efec/ de la 8ariacin de la /e#0era/ura " de la 0re%in en la refraccine%0ecfica " en la refraccin #lar de lBuid%.

El ndice de refraccin especfica es independiente de la variacin de temperatura y de lapresin. Entonces no hay un efecto de estas variables.

#a refraccin molar es el producto de la refraccin especfica por el peso molecular, por loque las presiones, temperaturas no lo afectan.

refractometria (Reparado)

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