Velocità della Luce e sua variazione. Nel passaggio dal vuoto ( cm/sec) ad un altro mezzo la velocità della luce diminuisce.

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1 RIFRATTOMETRIA

2 Defiizioe La rifrattometria è ua tecica strumetale che si basa sulla determiazioe di u parametro, l idice di rifrazioe, associato al feomeo della rifrazioe, cioè alla variazioe subita dalla radiazioe lumiosa quado attraversa u mezzo più o meo trasparete

3 Velocità della Luce e sua variazioe Nel passaggio dal vuoto ( cm/sec) ad u altro mezzo la velocità della luce dimiuisce. Il rapporto tra le due velocità è defiito idice di rifrazioe assoluto t λ = c c vuoto mezzo c c aria mezzo

4 Idice di Rifrazioe Assoluto La velocità della luce varia i fuzioe della desità del mezzo che attraversa, e poiché la velocità della luce el vuoto (equiparata a quella dell aria) è sempre maggiore di quella i altro mezzo, l idice di rifrazioe assoluto è sempre maggiore di 1. t λ >1 La velocità della luce varia ache i fuzioe della temperatura e della lughezza d oda ( λ ) della radiazioe.

5 Caratteristiche di u Oda

6 20 D Per covezioe i valori degli idici di rifrazioe vegoo tabulati a: t = 20 C λ = 5893 agstrom (A ) (riga gialla D del sodio) 20 D

7 Idice di Rifrazioe Relativo Quato la luce passa da u mezzo A a u mezzo B (etrambi diversi dal vuoto) il rapporto delle velocità della luce ei due mezzi è defiito idice di rifrazioe relativo. c = A = B / A c B B A

8 Defiizioe geometrica di B/A i = agolo di icideza (mezzo meo deso) r = agolo di rifrazioe (mezzo più deso) c se(i) A Mezzo Aria = = = cm se(r) M / Legge di SNELL A

9 Idice di rifrazioe Quidi l idice di rifrazioe relativo è defiito come: = se se ^ i ^ r

10 Alcui valori di

11 Isotropia e Aisotropia Liquidi, gas e solidi le cui proprietà soo idetiche i tutte le direzioi (ad es. i cristalli cubici) soo caratterizzati da u solo valore di idice di rifrazioe (sostaza isotrope). Ci soo sostaze solide per le quali gli idici di rifrazioe possoo essere 2 o 3 (alla medesima λ). Si defiiscoo sostaze aisotrope, le cui proprietà dipedoo dall orietazioe relativa del raggio di luce e dell asse di simmetria del cristallo.

12 Agolo Limite Cosideriamo il passaggio della luce da u mezzo meo deso A ad u mezzo più deso B. Aumetado gradualmete l agolo d icideza i aumeta di rifrazioe r (pur mateedosi sempre iferiore ad i) ed al tedere di i a 90 (massima icideza), r tede al valore L. Il valore L dell agolo di rifrazioe prede il ome di agolo limite, e rappreseta il massimo valore possibile dell agolo di rifrazioe

13 Proprietà dell agolo limite L Dalla legge di Sell di ricava che: se90 sel = B = A Poiché se 90 = 1, si ricava: sel = 1

14 Misura dell idice di rifrazioe La determiazioe sperimetale dell idice di rifrazioe di u liquido si basa sulla ricerca dell agolo limite di rifrazioe L corrispodete ad u agolo di icideza radete i = 90

15 Ricerca dell agolo limite

16 Misura dell idice di rifrazioe 1 I pratica, dato che la radiazioe è costituita da ua bada lumiosa e o da u sigolo raggio, si avrà all itero del prisma ua zoa illumiata e ua oscura. La posizioe del raggio critico verrà idicata da u passaggio etto luce-ombra.

17 Misura dell idice di rifrazioe 2

18 Applicazioe della Rifrattometria L applicazioe strumetale stadard della rifrattometria riguarda la caratterizzazioe di liquidi (: 1.3 1,7); è u parametro utile per determiare la purezza di u liquido: coteuto zuccherio di succhi alimetari ; grado alcolico di soluzioi idroalcoliche ; caratterizzazioe di sostaze grasse. Viticultore metre realizza ua misurazioe dei gradi Brix dell'uva co il rifrattometro.

19 Rifrattometro Abbe Rifrattometro da baco di precisioe usa la luce biaca ma compesata (prismi di Amici) i modo da evideziare la liea D del sodio, è termostatato e richiede piccole quatità di campioe