Oznaczenie gliceryny metodą refraktometryczną, inżynieria ochrony środowiska kalisz


Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

im. Prezydenta Stanisława Wojciechowskiego w Kaliszu

Instytut Politechniczny - Inżynieria Środowiska

Laboratorium z Analizy Chemicznej Wody i Ścieków

SPRAWOZDANIE

Oznaczenie gliceryny metodą refraktometryczną

Wykładowca: Grupa IIIB

mgr Renata Dominiak Marta Marczak

Agnieszka Malik

ZARYS TEORETYCZNY

Promienie świetlne przechodząc przez różne ośrodki posiadają różne prędkości, zależnie od gęstości ośrodków, w których one przebiegają. Promienie świetlne jeżeli papaja pod pewnym katem α na płaszczyznę rozgraniczająca dwa różne ośrodki przezroczyste mogą ulec odbiciu pod katem α lub częściowemu załamaniu pod katem β. Zjawisko odbicia i załamania światła zostały ujęte ilościowo przez Snelliusa.

Załamanie w fizyce to zmiana kierunku rozchodzenia się fali (refrakcja fali) związana ze zmianą jej prędkości, gdy przechodzi do innego ośrodka. Inna prędkość powoduje zmianę długości fali, a częstotliwość pozostaje stała.

Prawo załamania

Zgodnie ze schematem promień P pochodzący z Ośrodka 1 w punkcie S załamuje się na granicy ośrodków i podąża jako promień Z w Ośrodku 2. Kąt padania oraz kąt załamania określa się między odpowiednim promieniem, a prostopadłą do granicy ośrodków w punkcie padania S, można oznaczyć kąt padania θP oraz kąt załamania θZ. Sinusy tych kątów wiąże następująca zależność:

0x01 graphic
,

gdzie:

vi prędkość fali w ośrodku i,

n1- współczynnik załamania światła ośrodka 1,

n2- współczynnik załamania światła ośrodka 2.

Optyka w miejsce prędkości fal świetlnych posługuje się współczynnikami załamania. Prawo załamania zostało doświadczalnie odkryte przez Willebrorda Snella i nazywane jest prawem Snella lub Snelliusa. Prawo to można wyprowadzić z zasady Fermata lub zasady Huygensa.

Prawo Snelliusa

Prawo Snelliusa (załamania, refrakcji, Snella) — prawo fizyki opisujące zmianę kierunku biegu promienia światła przy przejściu przez granicę między dwoma ośrodkami przeźroczystymi o różnych współczynnikach załamania. Prawo odkrył holenderski astronom i matematyk Willebrord Snell w 1621 roku i na jego cześć nadano nazwę prawa.

współczynniki załamania światła

Bezwzględny współczynnik załamania światła

Bezwzględny współczynnik załamania światła dany jest wzorem 

0x01 graphic

v - prędkość światła w danym ośrodku
c - prędkość światła w próżni (c = 299 792 458 m/s)
n - bezwzględny współczynnik załamania

Znajomość bezwzględnych współczynników załamania umożliwia szybkie obliczenie prędkości światła w danych ośrodku, wg wzoru:

  0x01 graphic

Przykład:

Prędkość światła w szkle wynosi ok. 2/3 prędkości światła w próżni. Współczynnik załamania szkła wynosi więc 3/2 - 1,5.

Względny współczynnik załamania światła

Mając bezwzględne współczynniki załamania ośrodka z którego pada światło i ośrodka do którego załamuje się światło, można obliczyć względny współczynnik załamania (patrz prawo załamania światła):

 

0x01 graphic

n1 - bezwzględny współczynnik załamania ośrodka 1 (z którego wychodzi światło)

n2 - bezwzględny współczynnik załamania ośrodka 2 
(do którego przechodzi światło)

n12 - współczynnik załamania (względny) ośrodka 2 względem ośrodka 1

Względny współczynnik załamania decyduje o tym jak bardzo światło ma tendencję do skręcania swego kierunku podczas przechodzenia do innego ośrodka. Inaczej mówiąc -  przy dużym względnym współczynniku załamania światło będzie się silniej załamywać.

W przypadku, gdy nie ma dokładnego stwierdzenia o jaki współczynnik chodzi, najczęściej samo wyrażenie "współczynnik załamania" należy rozumieć jako "bezwzględny współczynnik załamania"

OBLICZENIA

Stężenie gliceryny [%]

n

5

1,343

10

1,348

15

1,353

20

1,358

25

1,364

30

1,37

40

1,38

50

1,391

CX=12

1,349

ng=1,473

M=92

d=1,261

Obliczamy refrakcję badanej przez nas gliceryny

RM=0x01 graphic

RM=20,43

Obliczamy refrakcję czystej gliceryny

RM=3*RC+8*RH+3*RO

RM=3*(2,418)+8*(1,1)+3*(1,525)=20,629

RM=20,629

Obliczamy błąd bezwzględny

WT=11,6

WD=12

BB=  WT - WD

BB = 11,6 - 12

BB = 0,4

Obliczamy błąd względny

BW = BB/WT ∗ 100%

BW = 0,4 / 11,6 ∗ 100%

BW =3,44 %

WNIOSKI

Wyliczone refrakcja molowa czystej gliceryny jest zbliżona do refrakcji badanej przez nas próbki gliceryny. Refrakcja molowa pozwala nam sądzić o strukturze związku i badać ewentualne zanieczyszczenie.

Badana przez nas próbka miała stężenie 12. Minimalny błąd względny wynikający prawdopodobnie z błędu pomiarowego wynosi 3,44%.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Oznaczenie twardości ogólnej metodą werenianową, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Analiza Chemi
Refraktometria, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Analiza Chemiczna Wody i Ścieków
pwsz ioś kalisz Ćw 5 Refraktometria, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, anali
pwsz ioś kalisz Analiza- ćw.5 Refraktometria, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz io
pwsz kalisz Metody oznaczania mikroorganizmów w powietrzu, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a p
Spektrofotometria - oznaczenie miedzi, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Analiza Chemiczna Wody
Spektrofotometria - oznaczenie manganu, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Analiza Chemiczna Wody
Oznaczenie kwasowości, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Analiza Chemiczna Wody i Ścieków
pwsz kalisz Metody oznaczania mikroorganizmów w powietrzu, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a p
Przedsiebi, inżynieria ochrony środowiska kalisz, z mix inżynieria środowiska moje z ioś pwsz kalis
pwsz ioś kalisz Ćw. 6 POLARYMETRIA, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, analiza
pwsz kalisz rozporzadz, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, VI odzysk ciepla ob
W-14, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, Meteorologia materialy
W-10, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, Meteorologia materialy
OCHRONA POWIETRZA, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, IV ochrona powietrza
pwsz ioś kalisz Ćw 4 Spektrofotometria, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, ana
Wentylatory 2003, inżynieria ochrony środowiska kalisz, z mix inżynieria środowiska moje z ioś pwsz
obliczenia7, inżynieria ochrony środowiska kalisz, Rok 1 IOS, Mechanika budowli, Mechanika budowli -
pwsz ioś kalisz moje sprawozdanie PEHAMETRIA, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz io

więcej podobnych podstron