índice de Refração: Tudo que Você Precisa Saber

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Teoria do Índice de Refratometria, Medição, Usos, Perguntas Frequentes e Mais

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dispositivo do índice de refração
fenômeno de refração explicado
O Princípio do Refratômetro Baseado na Lei de Snell
Medição do Índice de Refração
Influência da Temperatura na Determinação do Índice de Refração
Influências da Medição do Índice de Refração
Medição do Índice de Refração
guia de medição do índice de refração
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Glossário

  • Comprimento de onda: O comprimento de uma única onda medido de um pico de uma onda a outra.
  • Vácuo: Um espaço fechado do qual a matéria e o ar foram parcialmente removidos.
  • Frequência: O número de ondas produzidas a cada segundo. A unidade de frequência é hertz (Hz).
  • Índice de refração: Um índice que descreve a velocidade com que um feixe de luz atravessa um meio específico em relação à velocidade com que atravessa um segundo meio. A relação é descrita pela fórmula n = c/v, onde c é a velocidade da luz em um vácuo e v é a velocidade de fase da luz no meio da amostra.
  • Ângulo de incidência: Ângulo entre o raio normal e o incidental.
  • Ângulo de reflexão: O ângulo entre o raio/a onda refletidos e uma linha imaginária desenhada a 90° em relação à superfície refletora.
  • Luz incidente: Raio de luz que se move em direção a uma superfície ou limite.
  • Luz refletida: Raio de luz que sai de uma superfície ou limite.
  • Refração: Processo pelo qual uma onda muda de velocidade e, às vezes, de direção após entrar em um meio mais ou menos denso, por exemplo, um raio de luz que muda de direção quando refratado por uma lente.

Substâncias Típicas, Amostra/Materiais de Referência e Índices Refrativos Aproximados

Substância

Índice de Refração

Vácuo

1,0000

Ar

1,0002

Líquidos a 20 °C, comprimento de onda de 589,3 nm

1-propanol

1,3848

2,4-Diclorotolueno

1,5463

Acetona

1,3588

Extrato de babosa

1,334

Cerveja

1,346

Bromonaftaleno

1,6578

Manteiga

1,450

Óleo de coco

1,440

Café

1,345

Leite de vaca

1,359

Dodecano

1,4218

Etanol

1,3338

Glicerol

1,477

Mel

1,520

Ketchup

1,385

Borracha natural

1,540

Óleo de amendoim

1,469

Iogurte natural

1,345

Propilenoglicol

1,432

Cloreto de sódio

1,334

Hidróxido de sódio

1,333

Leite de soja

1,350

Ácido sulfúrico

1,335

Óleo de girassol

1,474

Azeite de oliva virgem

1,469

Água (deionizada)

1,333

Sólidos em temperatura ambiente

Diamante

2,417

Vidro

1,517

 

Aplicações

Aplicações do Índice de Refração — PDFs Gratuitos

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Perguntas Frequentes

O que significa um índice de refração alto?

Um índice de refração alto significa que um feixe de luz que viaja pelo meio se move lentamente e o feixe é mais desviado (veja a imagem abaixo). Na prática, quanto mais concentrada for uma substância binária, mais alto será o índice de refração.
 

Como evitar a interferência de partículas sólidas ao medir o índice de refração?

As amostras pastosas, como purê de tomate, podem produzir bolsas de ar entre o prisma e a amostra. Para garantir que a amostra esteja em contato total com o prisma:

  • Agite bem antes de coletar a amostra. Certifique-se de que nenhuma bolha de ar seja introduzida durante a agitação.
  • Caso não seja possível homogeneizar completamente a amostra, a medição deve ser repetida várias vezes e o valor médio das medições individuais calculado.
  • Despeje a amostra no prisma e aguarde alguns segundos até que os sedimentos de sólidos se dispersem no prisma. Aguarde exatamente o mesmo tempo em todas as medições.
     

Como as impurezas afetam o índice de refração?

Na refratometria, há dois cenários de como as impurezas podem afetar a medição:

  1. Considerando impurezas líquidas com um índice de refração maior do que a amostra líquida: a velocidade da luz no meio diminuirá e, portanto, aumentará o valor do índice de refração.
  2. Considerando impurezas líquidas com um índice de refração menor do que a amostra líquida: a velocidade da luz no meio aumentará e, portanto, diminuirá o valor do índice de refração.
     

Deseja saber como manusear amostras com impurezas? Faça o download deste guia

 

Como as partículas sólidas afetam o índice de refração?

Se a amostra líquida contiver suspensões sólidas, é recomendado despejá-la no estágio de amostra do refratômetro e aguardar por um período de tempo fixo (por exemplo, 10 segundos), antes de iniciar a medição.
 

É possível medir o índice de refração de amostras sólidas?

Sim, amostras pretas, escuras e coloridas podem ser medidas em segundos utilizando-se refratômetros da METTLER TOLEDO. Se você medir o índice de refração de películas metálicas, granulados ou gomas, recomendamos o uso de um carimbo de película metálica.
 

Por que a medição do índice de refração pode ser usada para identificar uma amostra?

O índice de refração pode ser facilmente utilizado para identificar uma amostra pura, porque cada elemento tem um índice de refração único. Após uma medição, o índice de refração da amostra em questão pode ser analisado para ver ao que corresponde. Além disso, ao usar um refratômetro automático, o índice de refração pode ser convertido automaticamente em outras escalas (por exemplo, Brix, % peso/peso, % volume/volume, entre outros).