1. Khúc xạ kế là gì?
Khúc xạ kế là một thiết bị được sử dụng để đo chỉ số khúc xạ của các chất lỏng, thể hiện mức độ hòa tan của các chất rắn bên trong. Khúc xạ kế có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp như hóa chất, thực phẩm, nông nghiệp, dược phẩm, v.v…
2. Cấu tạo của khúc xạ kế loại cơ:
– Tấm chắn sáng: bộ phận đảm bảo cho việc hoạt động của khúc xạ kế khi đo độ ngọt được ổn định nhất. Bộ phận này được lắp linh động, người dùng có thể chủ động điều chỉnh để phục vụ việc tiến hành đo thuận lợi nhất.
– Lăng kính: đây là bộ phận giúp người dùng quan sát được mẫu nghiên cứu. Ở vị trí này, lượng ánh sáng được tập chung dễ dàng.
– Vít hiệu chuẩn: bộ phận này giúp người dùng có thể chủ động điều chỉnh, cài đặt lại khúc xạ kế để đảm bảo chất lượng sử dụng, làm việc của thiết bị.
– Bộ phận điều chỉnh tiêu cự: đây là vị trí cho phép người dùng chủ động điều chỉnh mức độ quan sát, làm việc mong muốn.
– Thang đo
– Thị kính: là bộ phận giúp người dùng quan sát và ngắm thang đo để đọc kết quả đo thuận tiện nhất.
Cấu tạo khúc xạ kế
3. Nguyên lý khúc xạ kế là gì?
Nguyên lý khúc xạ kế dựa theo định luật Snell trong khúc xạ ánh sáng Chỉ số khúc xạ (n) của một chất so với không khí là tỷ lệ giữa sin của góc tới và sin của góc khúc xạ của chùm tia sáng truyền từ không khí vào chất đó. Khi đi từ một môi trường (không khí) vào một môi trường khác (chất lỏng) tia sáng sẽ bị lệch đi (bị khúc xạ). Nếu chất lỏng là một dung dịch hòa tan (dung dịch, muối…) dựa trên độ lệch của tia sáng, ta có thể tính được nồng độ của chất hoàn tan và từ đó tính ra phần trăm nước có trong thực phẩm.
4. Cách sử dụng khúc xạ kế?
Có hai loại khúc xạ kế chính là khúc xạ kế cơ và khúc xạ kế điện tử. Khúc xạ kế cơ hoạt động dựa trên nguyên lý khúc xạ ánh sáng qua lăng kính, còn khúc xạ kế điện tử hoạt động dựa trên nguyên lý đo điện trở của dung dịch. Nếu mẫu ở dạng rắn, nên hòa tan với nước cất theo tỉ lệ nhất định để thực hiện thao tác
4.1. Khúc xạ kế cơ:
– Bước 1: Nhỏ 1-2 giọt dung dịch đo lên lăng kính
– Bước 2: Đậy tấm chắn sáng
– Bước 3: Nước phải ngập lăng kính
– Bước 4: Quan sát thị kính, điều chỉnh tiêu điểm sao cho nhìn thấy rõ số
– Bước 5: Đọc số trên thang đo, tương ứng với chỉ số khúc xạ hoặc nồng độ của dung dịch
– Bước 6: Thấm bằng giấy mềm, thấm khô lăng kính và tấm chắn sáng
4.2. Khúc xạ kế điện tử:
– Bước 1: Bật máy và chờ cho nó tự kiểm tra và hiệu chuẩn
– Bước 2: Nhỏ dung dịch đo vào khu vực chứa mẫu
– Bước 3: Nhấn phím READ và chờ trong 3-5 giây
– Bước 4: Đọc kết quả trên màn hình LCD, tương ứng với chỉ số khúc xạ hoặc nồng độ của dung dịch
– Bước 5: Làm sạch và lau khô khu vực chứa mẫu
5. Ứng dụng của khúc xạ kế là gì?
- Đo độ ngọt của nước khoáng, độ ngọt của nước cốt trái cây, mứt, nước hoa quả ép.
- Đo độ cồn, độ rượu trong bia rượu, rượu vang nho.
- Đo độ mặn của nước biển tự nhiên, nhân tạo, đo độ của dung dịch có chứa muối ăn NaCl dùng trong sản xuất
- Đo nồng độ mật ong hay dư lượng nước trong mật ong.
- Đo nồng độ của dầu cắt- cutting oil dùng trong công nghiệp.
- Đo điểm đóng băng của các dung dịch làm mát.
- Đo nồng độ Protein trong huyết thanh.