REFRACTOMETRÍA
I.
OBJETIVOS:
Describir el refractómetro de Abbe, su fundamento, posibilidades, precauciones y modo mod o de realizar las medidas.
II.
Hallar el índice de refracción a partir de una concentración dada
Destacar los factores que afectan en el índice de refracción.
FUNDAMENTO TEÓRICO: El Índice de refracción de una muestra es un valor que relaciona el índice de incidencia de un rayo luminoso sobre una muestra con el ángulo de refracción
El índice de refracción mide el cambio de dirección que se produce cuando un rayo de luz pasa a través de la sustancia problema. Por ejemplo el índice de refracción del agua a 20°C es 1.3330. La presencia en el agua de compuestos sólidos disueltos determina un cambio en el índice de refracción del solvente. Es posible, por tanto determinar la cantidad de soluto disuelto midiendo el índice de refracción de la solución acuosa que se investiga. Esta misma propiedad se usa para comprobar la calidad de los aceites y las grasas. Si se mezclan dos líquidos mutuamente solubles, el índice de refracción de la disolución resultante es función de la concentración y del índice de refracción de cada uno de los líquidos.
Aplicando este principio refractométrico, es posible determinar la concentración de una sustancia disuelta en otra, tal como una grasa disuelta en un disolvente orgánico o para determinar la composición de una mezcla de aceites. Se tiene la siguiente relación:
Donde: A = IR del primer componente B = IR del segundo componente M = TR de la mezcla El índice de refracción puede determinarse con un refractómetro ABBE o con una butirorefractómetro de temperatura controlada (+/- 1°C). La AOCS cita el índice de Refracción de los aceites a 40°C y el de las grasas a 60°C. La AOAC recomienda expresar esta constante a 20 25°C para los aceites y a 40°C para las grasas. Si se utiliza un butirorefractómetro debe transformarse la lectura del instrumento en índice de refracción. Los índices de refracción altos suelen acompañar a índices de Todo también altos. El índice de refracción del aceite de oliva a 40° oscila entre 1,4677 - 1,4705. Los aceites ácidos demuestran valores menores y los rancios algo más elevados que los normales. El índice de refracción en aceites y grasas es de gran importancia, puesto que este valor está ligado a la instauración de los ácidos grasos, aumentando conforme aumenta el grado de insaturación y el porcentaje de ácidos insaturados. Así como el incremento del peso molecular de los ácidos grasos.
III.
PARTE EXPERIMENTAL:
Materiales: Tubos de ensayo
Vaso precipitado
Algodón
Probeta
Gradilla
Reactivos: Alcohol
Azúcar
Agua
Equipo: Refractómetro Abbe
IV.
PROCEDIMIENTO:
Se debe regular el refractómetro siguiendo las instrucciones de los fabricantes y utilizando un líquido de pureza e índice de refracción conocida. También se puede utilizar agua destilada (Índice de refracción 1,3330 a 20 ° C) libre de anhídrido carbónico.
En el caso de aceites, se filtra la muestra. En el caso de grasas, si la muestra no está completamente líquida, se funde y se filtra, para remover cualquier impureza y las últimas trazas de humedad.
Se debe ajustar la temperatura del refractómetro a 40 °C para aceites y grasa de bajo punto de fusión. Para muestra de altos puntos de fusión se debe ajustar la temperatura a 60°C.
A continuación se debe verificar que las primas del refractómetro estén completamente limpias y secas.
Luego se colocan varias gotas de la muestra en el prisma inferior del refractómetro y se ajustan bien las dos primas. Se deja pasar uno a dos minutos hasta que la muestra alcance la temperatura de refractómetro.
Se ajusta y se ilumina el refractómetro para poder obtener la lectura más clara posible y luego se determina el índice de refracción. Efectuar varias lecturas y obtener el promedio Anotar las lecturas y realizar el promedio.
Las formulas siguientes establecen las correcciones aproximadas de temperatura para los refractómetros con escala llave:
a) Refractómetro Butyro R= R´+ K (T´- T ) Dónde: R= Lectura a la temperatura deseada (T) R´=Lectura a la temperatura leída (T´) K=0,55 para grasas y 0,58 para aceites T´=Temperatura a la que se lee (R´) T = Temperatura deseada (40 °C)
b) Refractómetro de ABBE La fórmula es idéntica a la dada para el refractómetro Butyro, con la diferencia que K es de 0,000365 para grasas y 0,0003385 para aceites.
V.
RESULTADOS: DATOS Agua destilada Índice de refracción: 1.3340 Temperatura: 21ºC
Aceites Aceite de oliva Bell’s (aceite de oliva virgen y refinado)
Índice de refracción: 1.4707 Temperatura: 21ºC Aceite de oliva Muñoz (aceite de oliva extravirgen) Índice de refracción: 1.4687 Temperatura: 21ºC Aceite de soya Belini Índice de refracción: 1.4747 Temperatura: 21ºC
CORRECCIONES Sabiendo que: K es de 0,000365 para grasas y 0,0003385 para aceites Aceite de oliva Bell’s (aceite de oliva virgen y refinado)
R = R´ + K (T´- T) R= 1.4707 + 0.0003385 (21ºC – 40ºC) = 1.4643 Aceite de oliva Muñoz (aceite de oliva extravirgen) R = R´ + K (T´- T) R= 1.4687 + 0.0003385 (21ºC – 40ºC) = 1.4623 Aceite de soya Belini R = R´ + K (T´- T) R= 1.4747 + 0.0003385 (21ºC – 40ºC) = 1.4683
VI.
CONCLUSIONES:
El índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogéneo. De forma más precisa, el índice de refracción es el cambio de la fase por unidad de longitud, esto es, el número de onda en el medio (k) será nveces más grande que el número de onda en el vacío (k0).
Se debe de tener el refractómetro bien limpio con alcohol
A mayor concentración, mayor es el índice de refracción. Son directamente proporcional.
El hecho de que la relación entre el índice de refracción y la concentración en % W de una mezcla binaria no sea una línea recta, no es limitativo para el análisis ya que puede realizarse un ajuste de curva por el método de los mínimos
cuadrados
que
nos
permite
realizar
la
interpolación
correspondiente.
Cuando las luces en la muestra las luces oscuras y claras tomen una medición igual entonces esa sería su medición en grados Brix.
El índice de refracción de un medio es una medida para saber cuánto se reduce la velocidad de la luz (o de otras ondas tales como ondas acústicas) dentro del medio.
VII.
CUESTIONARIO:
1. Haga un listado de índices se refracción de algunos aceites y grasas En general, la refracción aumenta en el orden: ácidos grasos libres, triglicéridos, diglicéridos, monoglicéridos; las grasas con muchos ácidos grasos no saturados muestran índices de refracción mayores(los dobles enlaces van asociados a mayor flojedad de las capas electrónicas), como se ve en el caso del aceite de lino.
2. Importancia de N20 en la fabricación de aceites La refractometría especialmente de líquidos se utiliza en el análisis de alimentos con fines de identificación y caracterización (aceites, grasas), para control de pureza (productos químicos, distintos alimentos) y para la determinación cuantitativa de ciertos componentes.
3. Exprese su resultado a 35 R = R´ + K (T´- T) R= 1.4687 + 0.0003385 (21ºC – 35ºC) = 1.4639 Aceite de soya Belini R = R´ + K (T´- T) R= 1.4747 + 0.0003385 (21ºC – 35ºC) = 1.4699 Aceite de oliva Bell’s (aceite de oliva virgen y refinado)
R = R´ + K (T´- T) R= 1.4707 + 0.0003385 (21ºC – 35ºC) = 1.4659 Aceite de oliva Muñoz (aceite de oliva extravirgen) R = R´ + K (T´- T) R= 1.4687 + 0.0003385 (21ºC – 35ºC) = 1.4639 Aceite de soya Belini R = R´ + K (T´- T) R= 1.4747 + 0.0003385 (21ºC – 35ºC) = 1.4699
VIII.
BIBLIOGRAFÍA:
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http://es.slideshare.net/siistemgustavo/el-ndice-de-refraccin
http://www.ehu.eus/mineralogiaoptica/Atlas_de_Mineralogia_Optica/Propied
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ades_Opticas/Paginas/Indice_de_refraccion_y_Relieve.html http://biblioteca.uns.edu.pe/saladocentes/archivoz/curzoz/guia_de_practicas
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_de_aceites_y_grasas.pdf o
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