Actividad experimental no 12
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Actividad experimental no 12

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Actividad experimental no 12 Document Transcript

  • 1. Análisis Instrumental Colegio de Educación Profesional Técnica del Estado de México Plantel Ciudad Azteca 001 Nombre del Modulo: Análisis Instrumental Fecha de realización: Nombre del Docente: Q.F.B. José Esteban Valencia Pacheco Actividad a Evaluar: Nombre del Estudiante: Grupo: Actividad Práctica N° 12 Manejo del Refractómetro Objetivo General: El estudiante llevara a cabo el manejo de un equipo de instrumentación óptica como es el refractómetro de Abbé de acuerdo a sus especificaciones técnicas.Objetivos particulares: El estudiante experimentara y observara el efecto de la refracción. El estudiante reconocerá y manipulara el refractómetro de abbé. El estudiante realizara la medición del índice de refracción de diversas sustancias.Materiales y equipos:  1 Vaso de precipitados de 250 ml  Papel higiénico (Kleenex)  2 Vasos de precipitados de 150 ml  Transportador  2 Agitadores de vidrio  Refractómetro de abbé  1 Probeta de 50 ml  Balanza granataría de tipo electrónica  1 Espátula  Azúcar (50 grs)  1 Pipeta Pasteur  5 soluciones de alto contenido en azucares, ejemplo  Franela refresco, jugo procesado, jarabe, miel, etc. Introducción: La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda de luz al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente (diagonalmente, sesgadamente ó transversalmente) sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos. Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 2. Análisis Instrumental La refracción se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda, es decir que el índice de refracción es precisamente la relación entre la velocidad de la onda en un medio de referencia (el vacío para las ondas electromagnéticas) y su velocidad en el medio del que se trate. Un ejemplo de este fenómeno se ve cuando se sumerge un lápiz en un vaso con agua: el lápiz parece quebrado. También se producerefracción cuando la luz atraviesa capas de aire a distinta temperatura, de la que depende el índice derefracción.El índice de refracción es una medida que determina la reducción de lavelocidad de la luz al propagarse por un medio diferente, es decir quedetermina la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y suvelocidad en un medio. Numéricamente se define como la relaciónentre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de la ondarefractada; esta relación se denomina ley de Snell n1 . sen 1 n2 . sen 2 REFRACTÓMETRO DE ABBE1. Ocular 8. Caja desecadora2. Ensamble de iluminación de la muestra 9. Conexiones de entrada y salida de agua para el control de Temp.3. Perillas de abertura del prisma l0. Tornillo de ajuste4. Prisma secundario 11. Perilla de compensación de color5. Prisma principal 12. Perilla de medición6. Termistor 13. termómetro7. Ensamble de la iluminación de la escalaManejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 3. Análisis InstrumentalREFRACTÓMETRO Instrumento diseñado para medir y determinar el índice de refracción. Estapropiedad óptica puede relacionarse con la concentración de determinadas sustancias disueltas,como el azúcar en alimentos líquidos y bebidas refrescantes. Su funcionamiento se basa en elprincipio por el cual, cuando aumenta la densidad de una sustancia (por ejemplo: cuando se disuelveel azúcar en el agua), el índice de refracción aumenta proporcionalmente. Los refractómetros fueroninventados por Dr. Ernst Abbé, científico Alemán / Austriaco a principios del siglo XX.Existen dos tipos de refractómetros en función de la detección del índice de refracción; sistemastransparentes y sistemas de reflexión. Los refractómetros portátiles y los refractómetros Abbé usanlos sistemas transparentes, mientras que los refractómetros digitales usan los sistemas de reflexión.Ajuste de la escala 1. Colocar de 2 a 3 gotas de agua destilada en la superficie del prisma principal con una jeringa. 2. Cierre el prisma secundario y observa a través del ocular. 3. Ajusta la escala, a 1.333 ( Brix 0%).B.- Medición del índice de refracción de las soluciones1.- Abriendo el prisma secundario coloca de 2 a 3 gotas de solución en el centro de la superficie del prisma2.- Cierra cuidadosamente el prisma secundario3.- Observa por el ocular, gira la perilla de compensación de color hasta que aparezca una línea clara y definidaen el campo de visión4.- Gira la perilla de medición alineando la línea delimitadora con las líneas de intersección5.- Leer en la escala superior el índice de refracciónUsos Conocer la composición o pureza de una sustancia. Los refractómetros, usados para medirconcentraciones en líquidos, suelen ofrecer una lectura de concentración en grados Brix.Los grados Brix (símbolo °Bx) miden el cociente total de sacarosa disuelta en un líquido. Una soluciónde 25 °Bx tiene 25 g de azúcar (sacarosa) por 100 g de líquido o, dicho de otro modo, hay 25 g desacarosa y 75 g de agua en los 100 g de la solución.Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 4. Análisis InstrumentalProcedimiento: Actividad N° 1.- Observación experimental del efecto de la refracción Para reconocer el efecto de la refracción que sufre un cuerpo al pasar a través de dos medios diferentes (vacio y líquido), primeramente se observara el fenómeno preparando una serie de diluciones de agua con azúcar (recordando que la concentración de un soluto en disolución afecta el ángulo de incidencia de las ondas luminosas), donde a cada disolución se le colocara de forma oblicua una varilla de vidrio, la cual se observara desde posiciones diferentes para identificar el efecto de distorsión del cuerpo. Las disoluciones se preparan de acuerdo a las siguientes concentraciones porcentuales peso-volumen (gramos de soluto en 100 ml de solución), 1, 10, 20 y 40 %. Realizadas las disoluciones, se efectuara la inspección visual de los resultados, anotando cada una de las observaciones pertinentes desde los siguientes puntos de visión. Posiciones de visualización: 1.- Desde arriba 2.- A nivel del líquido 3.- Desde abajo Nota: Las observaciones realizadas se anotaran de forma tabulada Actividad N° 2.- Inspección del refractómetro y determinación del índice de refracción de sustancias. Realizada la actividad 1, se llevara a cabo la inspección de los elementos que constituyen el refractómetro de abbé, anotando las semejanzas ó diferencias observables con respecto a las ilustraciones proporcionadas y al equipo de laboratorio. De acuerdo al procedimiento expuesto en la introducción, se realizara el calibrado del equipo (ajuste de escala) para poder llevar a cabo la lectura del índice de refracción de diversas soluciones; primeramente las disoluciones utilizadas en la actividad No 1 (agua con azúcar) y posteriormente las soluciones proporcionadas por los equipos, los resultados se tabularan y a partir de ellos se realizara el análisis correspondiente. Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 5. Análisis InstrumentalReporte de la Actividad.Hipótesis:Observaciones :Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 6. Análisis InstrumentalEsquematización del equipo.Tabla comparativa Equipo de Laboratorio IlustraciónManejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 7. Análisis InstrumentalActividad No 1.- Observación del efecto de refracción en soluciones de azucaradas. Concentración % de Observaciones las soluciones 1% Desde arribaAngulo de Refracción: A nivel del liquido Desde abajo 10% Desde arribaAngulo de Refracción: A nivel del liquido Desde abajo 20% Desde arribaAngulo de Refracción: A nivel del liquido Desde abajo 40% Desde arribaAngulo de Refracción: A nivel del liquido Desde abajoManejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 8. Análisis InstrumentalActividad No 2.- Determinación del Índice de refracción de las sustancias Sustancia Índice de Refracción n Sustancia Índice de Refracción nAgua DestiladaSol. de Azúcar al 1 %Sol. de Azúcar al 10 %Sol. de Azúcar al 20 %Sol. de Azúcar al 40 %Análisis de Resultados de la actividad experimental.Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 9. Análisis InstrumentalConclusiones:Cuestionario. ¿Qué es la refracción? ¿Qué es el índice de refracción? ¿Qué nos explica la ley de Snell?¿Qué es un ángulo de incidencia? ¿Cuáles son los medios de propagación de la refracción? ¿Cuáles son las características de un refractómetro de inmersión?Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12
  • 10. Análisis Instrumental Colegio de Educación Profesional Técnica del Estado de México Plantel Ciudad Azteca 001Nombre del Modulo: Análisis Instrumental Fecha de realización:Nombre del Docente: Q.F.B. José Esteban Valencia Pacheco Actividad a Evaluar:Nombre del Estudiante: Grupo: Rubrica de la Actividad Cumple No cumple Puntaje Indicador Excelente Pts Bien Pts Suficiente Pts Insuficiente Pts obtenidoHipótesis 2 1.5 1 0Observaciones 4 3 2 0Esquema del equipo 3 2 1Tabla comparativa 3 2 1Tablas de resultados 6 4 2 0Análisis de resultados 3 2 1 0Conclusiones 2 1 0.5 0Anexos (cuestionario) 2 1 0.5 0 Puntaje TotalResultado de la actividad: E 25 MB 20 B 15 S 10 NA - 10Observaciones:Manejo del Refractómetro. JEVP Sem. 2.11.12