Refraccion

El Principio de la Refracción
La introducción de la luz en un líquido (Fig.1) es un fenómeno conocido como refracción. Entre más concentrada una solución con sólidos disueltos, más cambiará de dirección la luz (Fig. 2). Un refractómetro mide el grado de cambio de dirección de la luz, conocido como el ángulo de refracción. Se ha establecido un índice para cada uno de estos ángulos de refracción,y se puede utilizar este "índice de refracción" (nD) para identificar o evaluar una muestra de líquido dada.
 
Principios de Operación
Básicamente, los refractómetros análogos consisten en un prisma principal y una placa de luz diurna montados en el extremo de un cilindro. Se extiende la muestra líquida en forma uniforme por el prisma principal y se cierra la placa de luz diurna encima de lamuestra. Cuando la luz pasa por la placa de luz diurna, toca la muestra y cambia su dirección antes de pasar por el prisma. Después, el prisma dirige esta luz reorientada hacia el interior del cilindro en donde pasa por una lente primaria, la escala, y finalmente por una lente secundaria enfocable.

Índice de Refracción, Aplicaciones y Escalas Convertidas
Los refractómetros miden el índice derefracción de una muestra líquida. Existen tres variables que influyen en el índice de refracción de una solución - composición química, concentración y temperatura. Si se pueden fijar dos de las tres variables, entonces se puede determinar la tercera por medio del uso de un refractómetro. Existen algunas aplicaciones que implican el uso de refractómetros análogos para verificar la composiciónquímica y, por ende, identificar soluciones. La mayoría de estas aplicaciones se encuentran en las plantas de producción en donde un operador sabe lo que una solución dada debe medir, y se aprovechan refractómetros para verificar si las etiquetas son correctas y que no existan substituciones. Básicamente, nunca se utilizan los refractómetros para determinar la temperatura.
La aplicación más común de losrefractómetros es la de determinar la concentración de los sólidos disueltos en una solución. En una solución dada que contiene un solo sólido disuelto o en la cual solamente un sólido cambia de concentración (es decir, todos los demás sólidos son constantes), el índice de refracción cambiará en conjunto con la concentración de dicho sólido disuelto. Por lo tanto, todos los aumentos enconcentración harán que el índice de refracción se incremente. Una vez que se conozca la composición química de la solución, se puede derivar una escala que convertirá el índice de refracción en la concentración de la solución. 
Por ejemplo, la escala "Brix" mide la concentración de la Sucrosa (azúcar) en el agua. Una solución de sucrosa al 5% equivale a una lectura de índice de refracción de 1.3403. Porcada % de Brix existe un índice de refracción equivalente. Entonces, al trabajar con una solución de sucrosa (conocida), un refractómetro puede determinar el índice de refracción que se puede convertir en un valor de Brix.
Para que la conversión sea práctica, los fabricantes de refractómetros imprimen escalas distintas al índice de refracción en la escala montada en el interior del refractómetro.Esto le permite al usuario tomar una lectura directa sin necesidad de una tabla de conversión. La más común de las "escalas convertidas" es la mencionada escala Brix. Otras escalas convertidas comunes incluyen: Salinidad, Proteína de Suero, Gravedad Específica de la Orina, Puntos de Congelación de Enfriadores, entre otras.
Si hay más de un sólido variable en una solución, no se puede utilizar unrefractómetro para determinar la concentración de una de las variables. Mientras sí pueden producir el índice de refracción neto, no pueden aislar un sólido variable de entre varios. 
Métodos y Aplicaciones de los Refractómetros Análogos
Como se mencionó anteriormente, el uso más común de los refractómetros análogos es para determinar los sólidos disueltos. Por lo tanto, parece que únicamente...