阿貝折射儀是一種能測量透明和半透明液體或固體(主要是透明液體)的折射率nd和平均色散nf-nc的儀器。如果儀器配有恒溫器,可以測量(0-50)℃范圍內物質的折射率。還可以測量蔗糖溶液中糖濃度的百分比[(0~95)%,相當于折射率1.333-1.531]。因此,該儀器應用廣泛,是石油、油脂、制藥、制漆、食品、制糖工業、地質勘測等相關工廠、學校、科研單位不可缺少的常用儀器。
阿貝折射儀的工作原理:
折射儀的基本原理是折射定律:n1和n1n2是界面兩側兩種介質的折射率。折射率是物質的重要物理常數之一。很多純物質都有一定的折射率。如果其中有雜質,折射率會發生變化而偏離。雜質越多,偏差越大。因此,物質的濃度可以通過測量折射率來測量。
如果光從輕密介質進入輕疏介質,入射角小于折射角。改變入射角可以使折射達到90度。此時的入射角稱為臨界角。該儀器測量的折射率是基于確定臨界角的原理。
阿貝折射儀的使用
1.儀器安裝:將阿貝折射儀放在明亮的地方,但避免陽光直射,以免液體試樣在加熱時快速蒸發。用超恒溫箱將恒溫水引入棱鏡夾套,檢查棱鏡上溫度計讀數是否符合要求(一般為(20.0±0.1)℃或(25.0±0.1)℃)
2.加樣:擰下測量棱鏡和輔助棱鏡的關閉旋鈕,使輔助棱鏡的磨砂斜面處于水平位置。如果棱鏡表面不干凈,滴加少量丙酮,用鏡紙單向輕輕擦拭鏡面(不要來回擦拭)。鏡面清洗干燥后,用滴管在輔助棱鏡的羊毛鏡面上滴幾滴試樣,快速關閉輔助棱鏡,擰緊關閉旋鈕。如果液體是揮發性的,快速移動,或者先關閉兩個棱鏡,然后用滴管從加液孔注入試樣(注意不要把滴管弄斷在孔內)。
3.調光:轉動鏡筒使其垂直,調整反射鏡使入射光進入棱鏡,調整目鏡焦距使目鏡中的十字準線清晰明亮。調節消色差補償器,使目鏡中的色帶消失。然后調整讀數螺旋,使明暗界面與十字準線的交點重合。
4.讀數:從讀數望遠鏡上讀取刻度盤上的折射率值。常用的阿貝折射儀可以讀到小數點后第四位。為了使讀數準確,試樣應測量三次,每次差值不應超過0.0002,然后取平均值。