8. Рефрактометрический метод анализа
Рефрактометрия
основана на измерении относительных показателей
преломления веществ. Рефрактометрия широко распространена в самых различных
областях химии и
сопредельных наук. Она применяется в аналитическом,
фармацевтическом, биохимическом анализе, анализе пищевых продуктов и т.д. Этот
метод считается старейшим из применяемых в химии оптических методов
исследования.
В середине XVIII в, петербургским академиком - Иоганном Эйлером была
выполнена серия измерений показателей преломления ряда жидкостей. Над конструкцией
и усовершенствованием одного из первых рефрактометров работал Михаил Ломоносов
с 1752 по 1762 г. Большую роль в распространении рефрактометрии сыграли работы
немецких профессоров Аббе (1840 - 1905) и Пульфриха (1858 - 1927), создавших
удобные конструкции рефрактометров, широко применяемых и в настоящее время.
Показатель преломления, измеряемый в рефрактометрии, принадлежит к числу
немногих физических констант, которые можно измерить с очень высокой точностью и
небольшой затратой времени, располагая лишь малым количеством вещества. Показатель
преломления - постоянная величина для каждого вещества, являющаяся его
характеристикой, подобно температуре плавления, кипения, плотности и т.д.
Различают абсолютный
N
и относительный
п
показатели преломления.
Абсолютный показатель преломления
N
– это отношение скорости с
0
распространения света в вакууме к скорости его распространения в данной среде с.
Относительный показатель преломления
п
– это отношение скорости с(возд)
распространения света в воздухе к скорости его распространения в данной среде с.
Между собой эти два показателя связаны математической зависимостью:
N= 1,00027 п
Метод рефрактометрии фармакопейный и обладает рядом достоинств:
высокая точность,
техническая простота,
экспрессность,
доступность,
возможность автоматической регистрации показателей преломления,
применим для анализа одно-, двух- и трехкомпонентных систем.
Недостатком метода является его низкая чувствительность, несмотря на
сравнительно большую точность измерения показателя преломления.
Рефрактометрический метод в фармацевтическом анализе применяется для решения
следующих задач:
1. Контроль подлинности (идентификация) лекарственных веществ.
2. Оценка чистоты лекарственных веществ.
3. Определение концентраций лекарственных веществ в настойках и растворах.
Например, рефрактометрия используется для идентификации витамина Е (1,4960-
1,4985), масла эвкалиптового (1,458-1,470), масла касторового (1,475-1,480) и т.д.
8. Рефрактометрический метод анализа.
8.1. Теоретические основы метода.
При пересечении границы раздела двух прозрачных однородных сред 1 и 2 (рис.8.1)
направление луча света изменяется в соответствии с
законом преломления.
Согласно
этому закону, отношение синусов углов падения α и преломления β, равное отношению