INDICE DE REFRACCIÓN 1. OBJE OBJETI TIV VOS: OS:
Determinar el índice de refracción del etanol
2. FUNDA FUNDAME MENTO NTO TEOR TEORIC ICO: O:
Se define el índice de refracción como refracción como la velocidad de la luz en el vacío, dividido por la velocidad de la luz en el medio.
Abajo se dan los índices de refracción de algunas sustancias comunes. Una descripción más completa de los índices se da para los vidrios ópticos. Los ópticos. Los valores dados son aproximados no tienen en cuenta la dispersión, !ue dispersión, !ue son las pe!ue"as variaciones del índice con la longitud de onda de la luz.
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)l índice de refracción - n está definido como el cociente de la velocidad - c de un fenómeno ondulatorio como luz o sonido en el de un medio de referencia respecto a la velocidad de fase -v p en dic/o medio0
1eneralmente se utiliza la velocidad de la luz -c en el vacío como medio de referencia para cual!uier materia, aun!ue durante la /istoria se /an utilizado otras referencias, como la velocidad de la luz en el aire. )n el caso de la luz, es igual a0
(onde 2 es la permitividad relativa del material, 3 es su permeabilidad electromagn4tica relativa. *ara la maoría de los materiales, 3 es mu cercano a 5 en frecuencias ópticas, es decir, luz visible, por lo tanto, n es r
r
r
aproximadamente
.
A*L'+A+'$)S0 La propiedad refractiva de un material es la propiedad más importante de cual!uier sistema óptico !ue usa refracción. )s un índice inverso !ue indica el grosor de los lentes seg6n un poder dado, el poder dispersivo de los prismas. &ambi4n es usado en la !uímica para determinar la pureza de los reactivos !uímicos para la renderización de materiales refractantes en los gráficos 7( por computadora. Ley de Snell
La le de Snell relaciona los índices de refracción n de los dos medios, con las direcciones de propagación en t4rminos de los ángulos con la normal. La le de Snell se puede derivar delprincipio de 8ermat o de las ecuaciones de 8resnel.
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Refracción de la Luz
La refracción de una onda es la flexión !ue sufre cuando entra en un medio con velocidad de propagación diferente. La refracción de la luz, cuando pasa de un medio de propagación rápido a otro más lento, dobla el rao de luz en dirección a la normal a la superficie de contacto entre ambos medios. La cantidad de difracción depende de los índices de refracción de los dos medios se describe cuantitativamente por la le de Snell.
+uando se reduce la velocidad de la luz en un medio más lento, la longitud de onda se reduce proporcionalmente. La frecuencia no cambia9 es una característica de la fuente de luz no es afectada por los cambios de medios.
3. MATERIALES Y EQUIPOS:
:
Agua
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:
)tanol -;<=
:
El refractómetro:
Densidad óptica: nD20 = 1,361
El refractómetro a usar en esta práctica es de marca BAUSH & LAMBABBE, el cual está basado en la refracción total interna.
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Un aparato de mesa para determinar de manera rápida y precisa el ndice de refracción n ! entre ",#$$ y ",%$$ as como el contenido de a'car de l(uidos, dispersiones, emulsiones y otras sustancias trasl'cidas. )odrá determinar el ndice de refracción para un ran*o de temperatura de $ + %$ - utiliando el termómetro del eno. Se puede re*ular la temperatura del aparato por medio de un termostato e/terno con los adaptadores para tubos de a*ua incorporados en los cuerpos de los prismas superior e inferior.
Otros materiales:
&ubos de ensao > soportes universales > buretas 5 rejilla para tubos de ensao
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
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o o
o
o
o
o o
o
o
Se instala el refractómetro en un lugar donde /aa luz. Se verifica !ue las prismas están limpias para para poder leer con maor exactitud menos error el índice de refracción. Se preparan las mezclas de alco/ol etílico:agua a diferentes porcentajes de volumen. Se colocan gotas de cada muestra en el refractómetro se lee el índice de refracción. -se repite para cada muestra Abriendo el prisma secundario coloca de > a 7 gotas de solución en el centro de la superficie del prisma. Se cierra cuidadosamente el prisma secundario. Se observa por el ocular, gira la perilla de compensación de color /asta !ue aparezca una línea clara definida en el campo de visión. 1ira la perilla de medición alineando la línea delimitadora con las líneas de intersección. Leer en la escala superior el índice de refracción.
5.
CALCULOS: Tabla N°01: Datos de índice de refracción
Eta!" #$"%
A&'a #$"%
()*! Eta!" #&%
P)*! +) a&'a #&%
, V!"'$) +) Eta!"
10
0
1.365
7.89
0
100
9
1
1.3635
7.101
1
87.65584496
8
2
1.3625
6.312
2
75.93840231
7
3
1.36
5.523
3
64.80112636
6
4
1.3579
4.734
4
54.20196932
5
5
1.354
3.945
5
44.10285075
4
6
1.3492
3.156
6
34.46920052
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3
7
1.3444
2.367
7
25.26956336
2
8
1.3387
1.578
8
16.47525579
1
9
1.3348
0.789
9
8.060067423
0
10
1.332
0
10
0
Gráco de índice de refracción vs volumen de alcohol
Índice de Refracción ! " #ol$men de %lco&ol 1.37 1.36 1.35 'D 1.34 1.33 1.32 1.31
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
" #ol$men de %lco&ol
-. CONCLUSIONES:
Luego de concluir con la práctica podemos afirmar !ue se /an logrado establecer las diferentes propiedades !ue se solicitaban en cada paso.
. RECOMENDACIONES:
(ener m$c&o c$idado al momento de mane)ar lo! diferente!
e*$i+o!. %l momento de introd$cir m$e!tra en el ca+ilar, &acerlo con m$c&o c$idado -a *$e e!te e! fr/il - m$- del/ado, - +or ello e!t !$)eto a r$+t$ra!. %dem! amarrar rmemente el t$o ca+ilar al termómetro +ara eitar *$e d$rante la +rctica e!te cai/a en el t$o de en!a-o, &aciendo fraca!ar la +rctica.
/. REFERENCIAS BIBLIO0RAFICAS:
:
o$!t . %lan, 1993, rinci+io! de +eracione! nitaria!, 4a Ed.
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:
&tt+:.mono/raa!.comtraa)o!59refractometriarefra
:
ctometria2.!&tml &tt+:+endientedemi/racion.$cm.e!info;eo!+ractica!+r ac22.+df
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