QUÉ
ES LA REFRACCIÓN
Cuando se pone un lápiz en
el agua, la punta del lápiz aparece inclinada. Luego, si
se hace lo mismo pero colocando el lápiz en una solución
de agua azucarada, la punta del mismo aparecerá más
inclinada. Este es el fenómeno de la refracción
de la luz.
Los refractómetros son instrumentos de medición, en
los que éste fenómeno de la refracción de la
luz se pone en práctica. Ellos se basan en el principio por
el cual, cuando aumenta la densidad de una sustancia (por ejemplo:
cuando se disuelve el azúcar en el agua), el indice de refracción
aumenta proporcionalmente.
Los refractómetros fueron inventados por Dr. Ernst Abbe,
cientifico Alemán / Austriaco a principios del siglo XX.
Existen dos tipos de refractómetros en función de
la detección del índice de refracción; sistemas
transparentes y sistemas de reflexión. Los refractometros
portatiles y los refractómetro Abbe usan los sistemas transparentes,
mientras que los refractómetros digitales usan los sistemas
de reflexión.
DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA TRANSPARENTE.
- En la figura de abajo
la detección es hecha utilizando el fenómeno refractivo
producido en el limite del prisma. El indice de refracción
del prisma es mucho mas grande que el del ejemplo.
- si la muestra es de baja concentración,
el ángulo de refracción es grande (vea "A")
debido a la gran diferencia en el índice de refracción
entre el prisma y la muestra
- Si la muestra es concentrada, el ángulo
de refracción es pequeño (vea "B") debido
a la pequeña diferencia en el índice de refracción
entre el prisma y la muestra.
El sistema de refracción para
el refractómetro digital (sistema de reflexión) se
detallará mas abajo. En la figura debajo, haz de luz A, que
incide desde la parte baja izquierda del prisma, no es reflejada
por el limite, pero pasa a través de la muestra. El haz de
luz B se refleja por la cara derecha, directamente a lo largo del
límite del prisma. El haz de luz C, incide en un ángulo
demasiado grande para pasar a traves de la muestra, si no que es
totalmente reflejado hacia el lado bajo y derecho del prisma. Como
resultado, la línea límite es producida dividiendo
la luz y la sombra en el otro lado de la línea punteada B
en la figura. El ángulo de reflexión de esta línea
es proporcional al índice de refracción, la posición
de la línea límite entre la luz y los campos oscuros
son captadas por un sensor y convertidas en índices refractivos.
UNIDAD DE MEDIDA (BRIX)
La Escala de Medición
(%) muestra el porcentaje de concentración de los sólidos
solubles contenidos en una muestra (solución de agua). El
contenido de los sólidos solubles es el total de todos los
sólidos disueltos en el agua, incluso el azúcar, las
sales, las proteínas, los ácidos, etc., y la medida
leída es el total de la suma de éstos. Básicamente,
el porcentaje Brix (%) se calibra a la cantidad de gramos de azúcar
contenidos en 100g de solución de azúcar. Así,
al medir una solución de azúcar, Brix (%) debe ser
perfectamente equivalente a la concentración real. Con soluciones
que contienen otros componentes, sobre todo cuando uno quiere saber
la concentración exacta, una tabla de conversión es
necesaria.
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