晶体粉末折射率的测量+文献综述(2)
1. 阿贝折射仪测NaCl溶液折射率
1.1 阿贝折射仪原理
折射率是透明材料的一个重要光学常数。测定透明材料折射率的方法很多，全反射法是其中之一。全反射法具有测量方便快捷，对环境要求不高，不需要单色光源等特点。然而，因全反射法属于比较测量，故其测量准确度不高（大约Δn=3×104），被测材料的折射率的大小受到限制（约为1.3～1.7），且对固体材料还需制成试件。尽管如此，在一些精度要求不高的测量中，全反射法仍被广泛使用。
阿贝折射仪是可直接用来测量液体的折射率，定量地分析溶液的成分，检测液体的纯度。阿贝折射仪是测定分子结构的重要仪器，因为折射率与物质内部的分子运动状态有关，所以测定折射率在结构化学方面也是很重要的，比如求算物质摩尔折射率、摩尔质量、密度、极性分子的偶极距等都需要折射率的数据。阿贝折射仪测定折射率时有许多优点：所需用的样品很少，数滴液体即可进行测量；测量精度高（折射率精确到1× ），重现性好；测定方法简便，无需特殊光源设备，普通日光或其他日光即可；棱镜有夹层，可通恒温水流，保持所需的制定温度。它是物理化学实验室和科研工作中较常用的一种光学仪器。近年来，随着技术的发展，该仪器也在不断地更新。其形状和各部位的名称如下图表示。
1.测量镜筒
2.阿米西棱镜手轮
3.恒温器接头
4.温度计
5.测量棱镜
6.铰链
7.辅助棱镜
8.加样品孔
9.反射镜
10.读数镜筒
11.转轴
12.刻度盘罩
13.棱镜锁紧扳手
14.底座 图1 阿贝折射仪
当一束光投在两种不同性质的介质的交界面上时发生折射现象，它遵守折射定律：n sin n = n sin n , n , n 为交界面的两侧的两种介质的折射率。 为入射角， 为折射角，如图2所示。若光线从光疏介质进入光密介质，入射角大于折射角，当入射角达到90°时,此时的折射角 最大，称为临界折射角,故任何方向的入射光都可进入光密介质中，其折射角 。 阿贝折射仪是基于临界折射现象设计的。阿贝折射仪中的阿贝棱镜有两个直角棱镜组成，一个是进光棱镜，它的弦面是磨砂，其作用是形成均匀的扩展面光源。另一个是折射棱镜。待测溶液夹在棱镜的弦面之间，形成薄膜如图3所示。
图2 光的折射图像 图3 有溶液时的阿贝折射图像 sini=nsinα （1）