Refraktometri

Işık demetinin bir ortamdan yoğunluğu farklı başka bir ortama geçerken yön değiştirmesine kırılma (refraksiyon) denir.

Refraktometri, her ortamın kırılma indisinin farklı olması prensibini kullanarak, derişim ve madde miktarı gibi tayinleri yapmaya yarayan bir yöntemdir. Kırılma indisi, maddenin kaynama noktası, erime noktası, yoğunluğu gibi fiziksel özelliklerinden birisidir ve her maddeye özgü bir kırılma indisi vardır. Bu sebeple kalitatif ve kantitatif analizlerde kullanabileceğimiz bir metottur.

KIRILMA İNDİSİ

Kırılma indisi gerçekte kimyasal değil, fiziksel bir olaydır. Her gün gözümüzün önündedir. Çay bardağına 45 derece  açıyla bakarsanız çay kaşığını sıvının altında sanki kırılmış gibi görürsünüz. Suyun içinden geçen ışınlar belli bir açıyla kırılırlar ve cisim sanki farklı yerdeymiş gibi görünür. Işığın bu kırılmasını inceleyen bilim adamları, yalnızca suyun değil, tüm sıvıların ışığı kırdığını ve bunun o maddeye özgü bir özellik olduğunu bulmuşlar ve buna kırılma indisi demişlerdir. Gliserin, etil alkol, aseton ve diğer saf sıvı maddelerin kendilerine özgü bir kırılma indisi vardır. Öte yandan birden fazla bileşeni olan sıvı karışımlarının da kırılma indisleri sabit bir sayıdır. Yani % 5’lik şekerli su çözeltisinin belirli bir kırılma indisi vardır. Bu sonuçtan kırılma indisinin toplanabilir bir çokluk olduğu ortaya çıkar. Yani örnek olarak kırılma indisi 1 olan bir sıvı ile kırılma indisi 2 olan bir başka sıvıyı eşit hacimlerde karıştırırsanız, ürünün kırılma indisi 1,5 olacaktır. Bu olay gerçekte kırılma indisi için ciddi bir sorundur. Çünkü; kırılma indisi 1,5 ve 0,75 olan iki sıvıyı karıştırıp kırılma indisi 1 olan bir karışım yapabiliriz ama bu ürün kesinlikle su değildir.

Bir çözeltinin içerisinde çözünmüş olan madde miktarının yüzdesi bilinmiyorsa maddenin kırılma indisi değerini bularak tespit etmek mümkündür. Kırılma indisi, maddenin kaynama noktası, erime noktası, yoğunluğu gibi fiziksel özelliklerinden birisidir ve her maddeye özgü bir kırılma indisi vardır. Işığın farklı ortamlara geçerken yön değiştirmesine kırılma, ışığın boşluktaki hızının madde içerisindeki hızına oranına da kırılma indisi denir. Her ortamın kırılma indisi farklıdır.