Refracción

Publicado el Por admin

Estimated reading time: 4 minutos

El fenómeno de la refracción se basa en el cambio de velocidad que experimenta la radiación electromagnética al pasar de un medio a otro. Este cambio de velocidad ocurre debido a la interacción de la radiación con los átomos y moléculas del nuevo medio, lo cual genera una variación en la dirección de propagación de la radiación.

Para medir esta variación entre dos medios, se utiliza el índice de refracción \( n \), el cual generalmente se toma con respecto al aire. Este índice representa la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y su velocidad en el medio de interés. Los instrumentos empleados para medir el índice de refracción se basan en sistemas ópticos que detectan el ángulo de desviación de la radiación.

En particular, los refractómetros utilizan dos prismas: uno de iluminación fijo, sobre el cual se coloca la muestra, y un prisma móvil de refracción. Además, para mantener la precisión, estos prismas están rodeados por una corriente de agua termostatizada, ya que la temperatura afecta la medida del índice de refracción.

Anuncio

Cuando la radiación atraviesa la frontera entre dos medios, su velocidad cambia, y si la radiación no incide perpendicularmente, también cambia su dirección. La relación entre la velocidad de la luz en el vacío \( c \) y su velocidad en un medio \( v \) es el índice de refracción \( n \) de dicho medio, definido como:

n = \frac{c}{v}

La ley de Snell, también conocida como Ley de Snellius, describe la relación entre los ángulos de incidencia y refracción al pasar de un medio a otro:

n_1 \sin(\alpha) = n_2 \sin(\beta)

donde:

– \( n_1 \) y \( n_2 \) son los índices de refracción de los medios 1 y 2,

Anuncio

– \( \alpha \) es el ángulo de incidencia,

Te puede interesar  Propiedades ácido – base de algunos elementos del segundo y tercer periodo

– \( \beta \) es el ángulo de refracción.

El índice de refracción es característico de cada sustancia o mezcla, por lo que puede emplearse en el análisis cualitativo y cuantitativo de sustancias transparentes. En general, los valores medidos en aire son muy próximos a los que se obtendrían en el vacío, ya que el índice de refracción del aire es aproximadamente 1.0003 frente al vacío.

Consideraciones para la Medición del Índice de Refracción

Para medir los índices de refracción, se emplean refractómetros. En los métodos comunes descritos, se restringe el análisis a sustancias homogéneas e isótropas que sean transparentes en el rango visible del espectro.

Anuncio

Los métodos también son aplicables en las regiones infrarroja y ultravioleta con detectores adecuados, aunque se requieren métodos especiales para sustancias anisótropas o con alta absorbancia.

Es fundamental tomar ciertas precauciones durante la medición para minimizar errores, considerando factores como la temperatura y el manejo de la muestra en el refractómetro.

Materiales

  • 6 vasos de precipitados de 100 ml
  • Pipeta Pasteur
  • Probeta de 100 ml
  • Balanza analítica
  • Refractómetro de Abbe
  • Algodón

Reactivos

Procedimiento – Índice de refracción

Preparar soluciones de sacarosa en agua con las siguientes concentraciones en porcentaje de peso: 10%, 20%, 35%, 50%, 65%, 80% y 85%.

Refractómetro de Abbe

Manejo del refractómetro

  • Abrir el prisma del refractómetro.
  • Frotar suavemente ambas caras del prisma utilizando un pedazo de algodón humedecido con alcohol para eliminar cualquier residuo.
  • Asegurarse de que el prisma esté completamente limpio y seco antes de proceder.
  • Colocar una gota de la solución de sacarosa sobre una de las caras del prisma limpio.
  • Cerrar el prisma cuidadosamente para evitar que la solución se derrame.
  • Girar el prisma hasta observar una clara separación entre el campo claro y el oscuro, alineada con la intersección de los hilos entrecruzados del visor.
  • Realizar la lectura del índice de refracción de la solución de sacarosa en el visor del refractómetro.
  • Abrir el prisma y limpiar suavemente con un algodón humedecido con etanol.
  • Asegurarse de no frotar con fuerza ni limpiar en seco, ya que esto podría rayar o dañar el prisma.
  • Repetir el procedimiento para cada una de las concentraciones restantes.
Te puede interesar  Química del cloro

Después del laboratorio

Una vez que se realicen todas las mediciones para cada concentración, los resultados se pueden registrar en una tabla como la siguiente:

Anuncio
Concentración de Sacarosa (% peso)Índice de Refracción
10
20
35
50
65
80
85

Consultar en la literatura el índice de refracción para cada una de las soluciones de sacarosa trabajadas y calcular el error relativo

Como citar este artículo:

APA: (2025-04-16). Refracción. Recuperado de https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/refraccion/

ACS: . Refracción. https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/refraccion/. Fecha de consulta 2025-08-15.

IEEE: , "Refracción," https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/refraccion/, fecha de consulta 2025-08-15.

Anuncio

Vancouver: . Refracción. [Internet]. 2025-04-16 [citado 2025-08-15]. Disponible en: https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/refraccion/.

MLA: . "Refracción." https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/refraccion/. 2025-04-16. Web.

Si tiene alguna pregunta o sugerencia, escribe a administracion@quimicafacil.net, o visita Como citar quimicafacil.net

Fisicoquímica, Manual de laboratorio Etiquetas:,