ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕФРАКТОМЕТРИИ

При пересечении границы раздела двух прозрачных однородных сред 1 и 2 (рис. 1) направление луча света изменяется в соответствии с установленным еще в начале XVII в. законом преломления. Согласно этому закону, отношение синусов углов падения α и преломления β, равное отношению скорости распространения света V₁ и V₂ в двух соприкасающихся средах, есть величина постоянная:

,

где n – называется относительным показателем (или коэффициентом) преломления.

Показатель преломления зависит от ряда факторов:

· природы вещества;

· концентрации раствора;

· природы растворителя;

· температуры;

· длины волны света;

При работе с растворами веществ сначала измеряют показатель преломления растворителя, который вычитают из показателя преломления раствора. Определение проводят при температуре 20⁰С и длине волны линии D спектра натрия 589,3 нм, и показатель преломления обозначают с индексами – n_D²⁰.

Ниже приведены показатели преломления наиболее часто применяемых растворителей: вода – 1,3330; метанол – 1,3286; этанол – 1,3613; ацетон –1,3591; хлороформ – 1,4456.

Влияние температуры в рефрактометрии исключают, термостатируя призменные блоки, имеющие водные рубашки. При температурах, отличающихся от 20⁰С на 5-7⁰ можно не термостировать призмы рефрактометра, а при расчетах вводить поправку по формуле:

n₂₀=n_t– (20 – t) · 0,0002 (1),

где n_t – показатель преломления при температуре измерения;

n₂₀ – показатель преломления при 20⁰С;

t – температура, при которой измеряют показатель преломления.

В этом случае исследуемый раствор, растворитель и рефрактометр должны находиться 30-40 минут в условиях одинаковой температуры.

Рефрактометрический метод в фармацевтическом анализе применяется для решения следующих задач: