原理
物質の屈折(n)の指標は、それを通過するときにどれだけの光が遅くなるかの尺度です。 屈折の指標が高いほど、光が曲がります(屈折)。
* 純粋な水 屈折の既知の指標があります。
* 塩(NaCl) 水に溶解すると、溶液の密度が増加します。この密度の高い溶液により、光がさらに遅くなり、屈折率が高くなります。
メソッド
1。キャリブレーション: 最初に、屈折率と水中の塩の濃度との関係を確立する必要があります。 これは次のように行われます:
*既知の塩濃度の溶液の準備(例:0.5%、1%、2%など)。
*屈折計(この目的のために特別に設計されたデバイス)を使用して、各溶液の屈折率を測定します。
*データ(濃度と屈折指数)をプロットして、キャリブレーション曲線を作成します。
2。測定: キャリブレーション曲線が得られたら、未知の塩水溶液の屈折率を測定できます。
3。濃度の測定: キャリブレーション曲線を使用して、屈折の測定指数に対応する塩の濃度を見つけることができます。
例:
キャリブレーション曲線が線形関係を示しているとしましょう。
* 0%NaCl =n =1.333
* 10%NaCl =n =1.345
未知の塩水溶液を測定し、n =1.340の屈折率を見つけます。 キャリブレーション曲線を補間して、約6.7%NaClの濃度を推定できます。
キーポイント:
* 温度が重要: 屈折のインデックスは温度依存です。キャリブレーションと測定のために一貫した温度を確保する必要があります。
* 精度: この方法の精度は、屈折計の品質とキャリブレーション曲線の精度に依存します。
* その他の溶質: 水に塩以外の他の溶解物質が含まれている場合、他の溶質も屈折の指標に影響するため、この方法はそれほど正確ではないかもしれません。
アプリケーション:
この手法には、以下を含むさまざまな分野にアプリケーションがあります。
* 海洋学: 海水中の塩分の測定。
* 食品化学: 食品の塩分を決定します。
* 産業プロセス: 産業ソリューションの塩濃度の監視。
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