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Analysen-Information Nr. 7
Bestimmung der Brechzahl (Brechungsindex, Refraktion) von Flüssigkeiten
1. Physikalische Grundlagen
Unter dem Brechungsindex (auch Brechzahl oder Refraktion (von lat. refringere, refractus = zerbrechen oder aufbrechen) genannt) versteht man die Ablenkung, die ein Lichtstrahl erfährt, wenn er unter einem von 90° abweichenden Winkel in ein optisch andersartiges Medium eintritt (z. B. bei einem Übergang von Luft in Glas oder eine Flüssigkeit), in dem seine Fortpflanzungsgeschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit) anders ist. Der Effekt tritt z. B. deutlich sichtbar auf, wenn in einem Medium unterschiedliche Temperaturschichtungen vorliegen (Beispiele: das Flimmern der Luft über heißem Asphalt oder die Schlierenbildung beim Mischen von heißem und kaltem Wasser in einer Badewanne). Der Brechungsindex von Flüssigkeiten kann mit einem so genannten Refraktometer gemessen werden.
2. Anwendung
Flüssigkeiten besitzen einen von ihrer Zusammensetzung her charakteristischen Brechungsindex, der Rückschlüsse auf die Reinheit oder - bei Lösungen - auf die Konzentration des gelösten Stoffes zulässt. In unserem Labor führen wir diese Messung mit einem thermostatisierten Abbe-Refraktometer im Meßbereich zwischen nD 1,3 und 1,7 bei einer Genauigkeit von ± 0,0002 durch (Brix-Skala von 0 - 95 %). Die übliche Prüftemperatur beträgt 20 °C
Typische Anwendungsbeispiele sind:
- Reinheitsprüfungen an organischen Lösemitteln
- Charakterisierung von Mineralölprodukten
- Zuckergehalt (Saccharose, Rohrzucker) von Honig und Fruchtsäften
- Alkoholgehalt in alkoholischen Getränken
- Überprüfung des Gefrierschutzes von Kühlerflüssigkeiten
Weitere Informationen erhalten Sie unter:
Helmut W. E. Lüdemann
Labor für instrumentelle Analytik
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