Удельная и молярная рефракция

Установлено, что не сам показатель преломления, а некоторая функция от него прямо пропорциональна плотности:

f (n) = r ×ρ,

где f (n) – некоторая функция показателя преломления;

r – коэффициент пропорциональности, называемый удельной рефракцией;

ρ – плотность.

Согласно формуле Лоренц – Лорентца, эта функция имеет вид:

тогда

При умножении удельной рефракции на молярную массу получаем молярную рефракцию:

Удельная и молярная рефракции не зависят от внешних условий – температуры, давления, агрегатного состояния вещества.

Рефракция подчиняется правилу аддитивности:

1. Правило аддитивности молярной рефракции для индивидуального вещества: рефракция молекулы равна сумме атомных рефракций или сумме рефракций связей:

R _{молекулы} = Σ R _атомов;

R _{молекулы} = Σ R _связей.

С помощью этого правила проводится идентификация органических соединений.

2. Правило аддитивности молярной и удельной рефракции для растворов и смесей веществ: рефракция смеси равна сумме рефракций отдельных компонентов с учётом их концентрации:

R _смеси = R ₁× х ₁ + R ₂× х ₂;

r _смеси = r ₁×ω₁ + r ₂×ω₂,

где х – молярная доля компонента в смеси;

ω – массовая доля компонента в смеси.

С помощью этого правила проводится количественный анализ бинарных смесей.

Приёмы нахождения неизвестной концентрации

В рефрактометрии используют следующие приёмы нахождения концентрации по величине аналитического сигнала:

§ Метод градуировочного графика. Можно использовать даже в случае нелинейной зависимости (рис.).

§ По специальным рефрактометрическим таблицам n – ω, которые составлены для многих веществ.

§ Метод стандартов – по значению аналитического рефрактометрического фактора F.

Зависимость показателя преломления раствора

от массовой доли определяемого компонента.