折光指数
| 折光指数 |
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中文名;折光指数 外文名;index of refraction 别名;折射率或折光率 含义;绝对折光指数 |
折光指数也称为折射率或折光率。定义为光在真空中的传播速度与在某介质中传播速度之比，也称之为绝对折光指数。[1]
目录
简介
折光指数也称为折射率或折光率。定义为光在真空中的传播速度与在某介质中传播速度之比，也称之为绝对折光指数。对于任意两介质中光速之比定义为相对折光指数，n21=v1/v2，v1与v2分别为光在第一介质与第二介质的传播速度。工程上一般不用绝对折光指数，而取第一媒质为空气，空气的绝对折光指数为1.00029。由于折光指数与波长有关，所以必须注明是何种波长下的折光指数。定义的平均折光指数是介质对钠黄光(λ=589.3nm)的折光指数，或对氦黄光(λ=587nm)的折光指数。利用折光指数的测量可以判断高分子材料的纯度并能控制其产品质量，如环氧光学胶黏剂，只有其折光指数与被粘材料一致时，才不致影响光路的正确传播。如硅油测其折光指数可判断其相应的纯度及质量稳定性。
折光率
折光率是指有机化合物最重要的物理常数之一，它能精确而方便地测定出来，作为液体物质纯度的标准，它比沸点更为可靠。物质的折光率因温度或光线波长的不同而改变，透光物质的温度升高，折光率变小；光线的波长越短，折光率越大。作为液体物质纯度的标准，折光率比沸点更为可靠。利用折光率，可以鉴定未知化合物，也用于确定液体混合物的组成。所以浓度也应该可以测出。事实上有大量经验数据，对照相应表格可以进行该项试验。
测定法
光线自一种透明介质进入另一透明介质的时候，由于两种介质的密度不同，光的进行速度发生变化，即发生折射现象，一般折光率系指光线在空气中进行的速度与供试品中进行速度的比值。 根据折射定律，折光率是光线入射角的正弦与折角的正弦的比值，即：n=sin i/sin r。式中n为折光率，Sin i为光线入射角的正弦，Sin r为折射角的正弦。
主要特征
折光率是有机化合物最重要的物理常数之一，它能精确而方便地测定出来，作为液体物质纯度的标准，它比沸点更为可靠。利用折光率，可鉴定未知化合物。如果一个化合物是纯的，那么就可以根据所测得的折光率排除考虑中的其它化合物，从而识别出这个未知物来。
折光率也用于确定液体混合物的组成。在蒸馏两种或两种以上的液体混合物且当各组分的沸点彼此接近时，那么就可利用折光率来确定馏分的组成。因为当组分的结构相似和极性，混合物的折光率和物质的量组成之间常呈线性关系。例如，由1mol四氯化碳和1mol甲苯组成的混合物，为1.4822，而纯甲苯和纯四氯化碳在同一温度下分别为1.4944和1.4651。所以，要分馏此混合物时，就可利用这一线性关系求得馏分的组成。
物质的折光率不但与它的结构和光线波长有关，而且也受温度、压力等因素的影响。所以折光率的表示须注明所用的光线和测定时的温度，常用n表示。D是以钠灯的D线（5893A0）作光源，t是与折光率相对应的温度。例如，表示20℃时，该介质对钠灯的D线的折光率。由于通常大气压的变化，对折光率的影响不显著，所以只在很精密的工作中，才考虑压力的影响。一般地说，当温度增高一度时，液体有机化合物的折光率就减小3.5×10¯⁴-5.5×10¯⁴。某些液体，特别是测求折光率的温度与其沸点相近时，其温度系数可达7×10¯⁴。在实际工作中，往往把某一温度下测定的折光率换算成另一温度下的折光率。为了便于计算，一般用4×10¯⁴为温度变化常数。这个粗略计算所得的数值可能略有误差，但却有参考价值。
参考来源