WOJCIECH MATUSZEWICZ

INFORMATYKA I ROK

WYZNACZANIE WSPÓCZYNNIKA ZAAMANIA WIATA

REFRAKTOMETREM ABBEGO.

OPIS PRZYRZDU

-----------------------------

Podstawowym elementem przyrzdu jest pryzmat refraktometryczny. Poziome ustawienie paszczyzny pomiarowej

zabezpiecza przed spywaniem cieczy z pryzmatu . Nad pryzmatem refraktometrycznym znajduje si pryzmat

nakrywkowy,zwany równie owietlajcym . Podczas pomiaru wizka promieni zostaje skierowana do pryzmatu owietlajcego

. Wizka zaamana na paszczynie pomiarowej przedostaje si do wntrz kaduba refraktometru . Po przejciu przez pryzmat

kierujcy , promienie trafiaj do zespou pryzmatów Amiciego . Obrót pryzmatów Amiciego powoduje rozczepianie wiata

biaego . Przez okular , znajdujcy si w górnej czci przyrzdu obserwujemy skale oraz owietlone pole majce ksztat

prostokta . Obrót pryzmatów Amiciego pozwala wydzieli w tym prostokcie dwa pola o rónym owietleniu . Miara

dokadnoci przygotowania przyrzdu do pracy jest jednobarwno owietlenia tych pól oraz wyranie widoczna linia

graniczna miedzy nimi .Badana ciecz jest orodkiem optycznie rzadszym w porównaniu ze szkem pryzmatów,dlatego

wszystkie promienie wietlne mog przej do pryzmatu refraktometrycznego . Kiedy kat padania zblia si do kata prostego ,

wówczas kat zaamania osiga warto kata granicznego .

OPIS WICZENIA

----------------------------

Celem wiczenia jest wyznaczenie wspóczynników zaamania wiata w roztworach gliceryny z wod o rónych

steniach.Pomiary przeprowadzamy dla wody i roztworów gliceryny z wod. Stenia roztworów zmieniaj si w zakresie od

10% do 80% . W skad zestawu pomiarowego wchodz równie dwie próbki roztworów o nieznanych steniach.

Badan ciecz wprowadzamy pomidzy powierzchnie pryzmatów refraktometru Abbego i owietlamy pryzmat

nakrywkowy. Poprzez obrót pryzmatów Amiciego ustalamy wyran granic pomidzy dwoma widocznymi w okularze

owietlonymi polami. Granic pomidzy polami ustawiamy na przeciciu dwu linii widocznych w okularze. Na skali odczytujemy

wspóczynnik zaamania wiata w badanej cieczy.

Zmierzone w ten sposób wspóczynniki zaamania stanowi podstaw do wyznaczenia charakterystyki zalenoci

wspóczynnika zaamania od stenia roztworu. Z wykresu tej zalenoci moemy odczyta stenie roztworów nieznanych,

po wyznaczeniu ich wspóczynników zaamania.

Bd wartoci stenia roztworu wynosi:

0x01 graphic

Dla poszczególnych ste bdy te wynosz:

Dc10% = 10% * 0.05 = 0.5%

Dc30% = 30% * 0.05 = 1.5%

Dc50% = 50% * 0.05 = 2.5%

Dc70% = 70% * 0.05 = 3.5%

Dc20% = 20% * 0.05 = 1%

Dc40% = 40% * 0.05 = 2%

Dc60% = 60% * 0.05 = 3%

Dc80% = 80% * 0.05 = 4%

Bd odczytu wspóczynnika zaamania wynosi:

0x01 graphic

gdzie:

i - numer pomiaru w serii;

N - liczba pomiarów w serii;

wsp1i - wspóczynnik zaamania odczytany podczas I serii pomiarów;

wsp2i - wspóczynnik zaamania odczytany podczas II serii pomiarów.

Dla naszych pomiarów poszczególne bdy wynosz:

Dw10% = 0,003

Dw30% = 0,0017

Dw60% = 0

Bd redni pomiarów wynosi:

0x01 graphic

Na podstawie wykresu moemy okreli stenia roztworów X i Y.

Stenie roztworu X wynosi 28% , natomiast roztworu Y - 106%.

WNIOSKI

---------------

Celem wiczenia byo wyznaczenie wspóczynnika zaamania wiata refraktometrem Abbego. Jak pokazuje wykres

zalenoci 0x01 graphic
wspóczynnik zaamania jest proporcjonalny do stenia procentowego roztworu .Wzrost stenia

pociga wzrost wspóczynnika zaamania . Sporzdzony wykres moe stanowi podstaw do identyfikacji ste nieznanych

roztworów . Nieznane wartoci ste wynosz kolejno x=0x01 graphic
,y=0x01 graphic
. Ewentualne odchylenia wspóczynnika zaamania

od wyranie wyznaczonego kierunku mog by powodowane nieco kopotliwym ustawieniem skrzyowanej nici na rozmyte

granicy jasnego i ciemnego obszaru . Rozmycie to byo wiksze dla mniejszej iloci cieczy znajdujcej si miedzy ukadem

pryzmatów i mogo powsta na wskutek parowania .