Биофизика. Артюхов В.Г - 17 стр.

                                     17

     ТЕМА 2. РЕФРАКТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД АНАЛИЗА

     2.1.Преломление света и рефрактометрические свойства растворов

      Рефрактометрический метод анализа веществ и биосистем основан на
измерении показателя преломления света (n) исследуемым веществом или
раствором вещества.
      Понятие рефракции - светопреломляющей способности вещества - ввел в
оптику И.Ньютон. Рефракция - это мера электронной поляризуемости вещества,
его внутримолекулярная характеристика.
      При переходе света через границу раздела двух сред, скорость
распространения света в которых различна, происходит изменение направления
луча света.
      Абсолютный показатель преломления среды (nабс) определяется как
отношение скорости распространения света в вакууме (C) к скорости света в
данной среде (V):
                                     nабс = С/V. (1)
      Относительный показатель преломления (n)– это величина, которую
определяют как отношение синусов угла падения α1 и угла преломления α2 или
как отношение скоростей распространения света в двух средах:
                               n = sinα1/sinα2=V1/V2 . (2)
      В лабораторной практике чаще определяют не абсолютный, а
относительный показатель преломления. Поскольку величина абсолютного
показателя преломления воздуха при комнатной температуре и атмосферном
давлении равняется 1,00027, то для получения значений абсолютного показателя
преломления вещества используют формулу:
                                  nабс = 1,00027 n. (3)
      Показатель преломления раствора зависит от:
      - природы вещества и растворителя,
      - температуры,
      - концентрации растворенного вещества,
      - длины волны света.
      Наиболее часто для определения показателя преломления жидкостей и
изотропных твердых веществ используют рефрактометры, позволяющие выделять
с помощью призм из естественного или электрического света длину волны,
соответствующую желтой линии D спектра испускания иона натрия (589,3 нм).
      Зависимость показателя преломления от концентрации устанавливается
опытным путем для каждого индивидуального вещества и выражается
следующими формулами:
                                     n=n0 + Fс; (4)
                                     F=F0 + Kс, (5)
      где n – показатель преломления раствора;
      n0 – показатель преломления растворителя (воды) при той же температуре
(для дистиллированной воды при комнатной температуре n 0= 1,33299);
      с – концентрация раствора, %;