Polarimetria

Universidad Central de Venezuela
Facultad de Agronomía
Departamento de Química y Tecnología
Cátedra de: Análisis de Productos Agrícolas I.

Tema 7
Refractometría y Polarimetría

Profesores de la cátedra:
Ing° Alejandra Ramírez
Ing° Fanny E. Molina Suárez
Ing° Marlene Mora
Elaborado por:
Ing° Fanny E. Molina Suárez
Técnico:
Hecni Meneses

1

Análisis de Productos Agrícolas IRefractometría
I.

Refracción:

Cambio en la velocidad y dirección de propagación debido a que pasa de un medio
a otro (Figura 1)
FIGURA 1: LEY DE REFRACCIÓN
Transmitida

Radiación
electromagnética

Absorbida

Reflejada

Dispersada
Material

Involucra la determinación de:

II.



El Índice de refracción de una sustancia n 



El porcentaje de Sólidos Solubles(°BRIX)

El índice de refracción:

Se define como el cociente entre el seno del ángulo de incidencia (sen i) y el seno
del ángulo de refracción (sen r) de la luz monocromática, al pasar de un medio
menos denso generalmente aire a un medio más denso (Figura 2)
El índice de refracción es una constante física, característico de cada sustancia,
comúnmente expresado como:

n2

sen i
 1 
n12
sen r

En el vacío: n 1  1

Entonces se obtiene:

n2 
C

2



1  C

sen i
sen r

sen i
sen r

En general:

ni 

Donde:

n i  Indice de refracción de la sustancia

i



C

y

C  Velocidad de propagación en el vacío (es constante)

 i  Velocidad de propagación en el medio

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Análisis de Productos Agrícolas I

El índice de refraccióndepende fuertemente de la composición de la muestra, de
la temperatura y de la longitud de onda de la luz utilizada, se suele medir n con la
línea espectral de la luz amarilla del sodio (Línea D= 589nm) y a T=2O, 25 o 40°C
y se denota como: n Dt
Figura 2: Ley de refracción en los dos medios.



En condiciones de laboratorio un
índice de refracción n D medido con
respecto al aire, con lalínea D de
sodio puede convertirse en n vac con
la

siguiente

nvac  1.00027nD

ecuación:



El Índice de refracción en Líquidos
varía entre 1.3 y 1.8



El Índice de refracción en Sólidos
varía entre 1.3 y 2.5

Existe una relación entre el índice de refracción y la densidad que permite conocer
la refractividad específica, la cual es independiente de la temperatura y seobtiene
según la ecuación de Lorentz-lorentz:

r

n

n

2
2




1 1
*
2 d

Donde:

r= Refractividad Específica

d = Densidad

M  = Peso Molecular
Se dice entonces que:

R 

n
n

2
2

Donde:

III.




R r *M

1 M
*
2 d
R= Refractividad Molar

Factores que afectan la medición del índice de refracción

1. Temperatura: Es una medida delcambio de densidad. La temperatura debe
ser controlada para poder obtener mediciones precisas de índice de refracción.
Para el líquido medio las fluctuaciones de temperatura deben ser menores de
 0.2 °C, si se requiere precisión de cuatro decimales. En general un aumento
3

Análisis de Productos Agrícolas I
de (T), disminuye la densidad y el índice de refracción, el índice de refracciónpuede ser corregido en muestras de grasa y aceite por temperatura, usando las
siguientes ecuaciones:
Aceites:

n Corregida

 n 0  0,000385 (T 0  T s )  T s  25  C

Grasas:

n Corregida

 n 0  0,000365 (T 0  T s )  T s  40  C

2. Presión: En General para los líquidos un aumento en la presión aumenta la
densidad y por ende aumenta el índice de refracción.
En los gases elefecto es más pronunciado y para sólidos es aún menor que en
los líquidos. La variación en la presión atmosférica solo es importante para
trabajo con gases.

n aire  1,00027 (1atm )
n aire  1,03 (100 atm )
3. Longitud de Onda: El índice de refracción en un medio transparente
disminuye gradualmente al aumentar la longitud de onda (Aumento de longitud
de onda, disminuye el índice de...