Hvordan beregne brytningsindeksen til en formulering

Posted on
Forfatter: Robert Simon
Opprettelsesdato: 23 Juni 2021
Oppdater Dato: 16 November 2024
Anonim
Index of Refraction
Video: Index of Refraction

Når lys går fra et medium til et annet, for eksempel fra luft til glass, endres både lysstrålens hastighet og kjøreretningen deres. Forskere viser til forholdet mellom lysets hastighet i et vakuum, som er konstant, til lysets hastighet i mediet som brytningsindeksen. Brytningsindeksen til mediet er proporsjonal med endringen i lysstrålens vinkel. Forskere utfører normalt brytningsindeksmålinger på relativt rene væsker for å bekrefte deres renhet. Imidlertid kan måling av brytningsindeks også utføres på blandinger av væsker. Videre, hvis eksperimentatoren kjenner identiteten og mengdene til hver komponent i en blanding eller formulering, kan han eller hun beregne en estimert brytningsindeks.

    Beregn molfraksjon X av hver komponent av blandingen. Molfraksjonen av en gitt komponent A er gitt av "X (A) = (mol A) / (mol av alle stoffer)", og mol av et stoff er gitt med mol = (gram stoff) / (formelvekt av stoffet).

    Tenk for eksempel på en blanding av 10,0 g heksan, 10,0 g toluen og 10,0 g cykloheksan. Formelvektene for disse stoffene er henholdsvis 86,18, 92,14 og 84,16 gram per mol. Blandingen inneholder derfor 0.116, 0.109 og 0.119 mol av disse forbindelsene. Molfraksjonen av heksan er derfor X (heksan) = 0.116 / (0.116 + 0.109 + 0.119) = 0.337, mens molfraksjonene av toluen og cykloheksan er henholdsvis 0.317 og 0.346.

    Bestem brytningsindeksene for alle komponenter i blandingen. Denne informasjonen er vanligvis tilgjengelig i oppslagsverk, for eksempel “The Merck Index”, så vel som i online databaser (se ressurser). Fortsetter eksemplet fra trinn 1, er brytningsindeksene for heksan, toluen og cykloheksan henholdsvis 1.3749, 1.4969 og 1.4262.

    Multipliser molfraksjonen av hver komponent med brytningsindeksen for den komponenten, og summer deretter alle produktene for å bestemme den estimerte brytningsindeksen til blandingen. Fortsetter eksemplet fra trinn 2, ville brytningsindeksen for blandingen være "n (blanding) = (0.337 * 1.3749) + (0.317 * 1.4969) + (0.346 * 1.4262) = 1.431."