ФХМА дизельного топлива

курсовая работа

1.6 Рефракция

При переходе световых лучей из одной среды в другую их скорость и направление меняется. Эти явления известны под названием лучепреломления или рефракции.

Если луч попадает из оптически менее плотной среды в оптически более плотную, то он приближается к перпендикуляру, восстановленному в точке перехода. Если же, наоборот, то луч удаляется от этого перпендикуляра. С изменением угла падения меняется угол преломления, но отношение величин этих углов для одной и той же среды остаётся постоянным:

,

где r - угол падения; i - угол преломления.

Это отношение называется коэффициентом преломления.

Показатель преломления углеводородов будет тем меньше, чем больше в них относительное содержание водорода. Кроме того, при одинаковом содержании углеродных и водородных атомов в молекуле показатель преломления и плотность циклических углеводородов будет выше, чем алифатических [5].

Определение коэффициента преломления, а также прочих дисперсионных и рефрактометрических характеристик нефтепродуктов имеет вспомогательное значение при определении группового углеводородного состава.

Для жидкостей и твердых тел n определяют, как правило, относительно воздуха, для газов -относительно вакуума [9]. Значения n зависят от длины волны света и температуруры, которые указывают соответственно в подстрочном и надстрочном индексах, напр. -показатель преломления при 20 °С для D-линии спектра натрия (длина волны 589 нм). Часто используют также линии С и F спектра водорода (длина волны соответственно равна 656 и 486 нм). В случае газов необходимо учитывать зависимость n от давления (указывать его или приводить данные к нормальному давлению). Анизотропные тела одно- и двухосные кристаллы характеризуются соответственно двумя экстремальными или тремя значениями n.

Обычно n жидких и твердых тел определяют с точностью до 0,0001 на рефрактометрах, в которых измеряют предельные углы полного внутреннего отражения; при этом нет необходимости придавать образцу строго определенную геометрическую форму. Наиболее распространены рефрактометры с призменными блоками и компенсаторами дисперсии Аббе, позволяющие определять nD в "белом" свете по шкале или цифровому индикатору. Максимальная точность абсолютных измерений (10-10) достигается на гониометрах с помощью методов отклонения лучей призмой из исследуемого материала. Для измерения n газов наиболее удобны интерференционные методы; портативные ("шахтные") интерферометры выпускают большими сериями для контроля содержания СН4 в воздухе рудников, обнаружения утечки и скопления его в сетях бытового газоснабжения. Интерферометры используют также для точного (до 10-7) определения разностей n растворов. Для этой же цели служат дифференциальные рефрактометры, основанные на отклонении лучей системой двух-трех полых призм. При идентификации минералов n мелких крупинок (порошков) определяют иммерсионным методом, погружая крупинки в капли иммерсионных жидкостей с известными n и наблюдая в микроскоп (иногда при нагревании или изменении длины волны света) момент совпадения n. Обратный вариант иммерсионного метода-идентификация расплавов органических веществ с помощью микроскопа и набора стеклянных порошков с известными n (метод Кофлера) - получил распространение при анализе лекарственных препаратов.

Автоматические рефрактометры для непрерывной регистрации n в потоках жидкостей используют при контроле технологических. процессов и автоматическом управлении ими, в лабораториях - для контроля ректификации и как универсальные детекторы жидкостных хроматографов.

Делись добром ;)