Метод основан на преломлении световых лучей на границе раздела двух различных оптических сред

Способность преломления – это одно из основных физических свойств. При прохождении луча света из одной среды в другую на границе раздела этих сред луч преломляется, то есть изменяет свое первоначальное направление.

Согласно закона преломления света, абсолютным показателем преломления называют отношение скорости распространения света в вакууме к скорости распространения света в исследуемом веществе.

Относительным показателем преломления (n) второго вещества по отношению к первому называют отношение синуса угла падения света к синусу угла преломления для данной длины волны и есть величина постоянная.

Кроме того, n равен отношению скорости распространения света в воздухе к скорости распространения света в исследуемом веществе.

(v₁ и v₂):

n = sin α / sin β = v₁ / v₂

n является безразмерной постоянной, величина которой зависит от ряда факторов:

1. природы вещества

2. длины волны света: зависимость от длины волны объясняется разложением (дисперсией) белого света при прохождении через призму. В рефрактометрии измерение проводят при λ_D=589,3 нм (соответствует желтой линии в спектре натрия). На практике измерение ведут при дневном свете. Рефрактометр снабжен устройством, который компенсирует дисперсию света

3. температуры: измерение проводят при 20^◦С. Повышение температуры приводит к уменьшению n.

При понижении или повышении температуры на 1°С показатель преломления всегда изменяется на 0,0002 (эмпирически установленный коэффициент).

Показатель преломления, с учетом поправки на температуру, рассчитывают по следующей формуле:

- показатель преломления при 20 °С;

- показатель преломления при температуре измерения t;

t - температура, при которой измеряют показатель преломления.

4. для растворов показатель зависит от концентрации веществ и природы растворителя:

n_x = n_o + C_%*F отсюда выводим концентрацию:

C_% = (n_x – n_o)/F

где: n_x – удельный показатель преломления раствора

n_о – удельный показатель преломления растворителя; n_воды=1,3330

F – фактор показателя преломления (рефрактометрический фактор) – величина прироста показателя преломления при увеличении концентрации на 1%. Определяется экспериментально и заносится в таблицы.

Концентрация по этой формуле получается в % ном выражении (грамм вещества в 100 мл раствора).

Области применения рефрактометрии в фарм анализе:

3. установление подлинности веществ (сиропы, масла, жидкие ЛВ)

4. определение чистоты

5. определение концентрации вещества в растворах

Способы расчета концентрации:

· по калибровочному графику – строят график зависимости показателя преломления от концентрации вещества в растворе, используя серию стандартных разведений (5-10)

· с помощью фактора по формуле (см. выше формулу),