Определить концентрацию сахарного раствора, если при прохождении света через кювету длиной L= 0.4 м с этим раствором плоскость поляризации ...
Условие:
Определить концентрацию сахарного раствора, если при прохождении света через кювету длиной L= 0.4 м с этим раствором плоскость поляризации света поворачивается на угол φ =30 0. Удельная вращательная способность сахара [α] = 1,17×10-2 (рад×м2)/кг
Решение:
Для определения концентрации сахарного раствора по углу поворота плоскости поляризации света используется закон Бугера-Ламберта. Этот закон связывает оптическую плотность раствора с концентрацией растворенного вещества.
Оптическая плотность (D) раствора определяется как отношение угла поворота плоскости поляризации света (φ) к длине кюветы (L) и удельной вращательной способности ([α]):
D = φ / (L * [α])
В данном случае, угол поворота плоскости поляризации света (φ) равен 30 градусам, длина кюветы (L) равна 0.4 м, а удельная вращательная способность ([α]) сахара равна 1.17×10^(-2) (рад×м^2)/кг.
Подставляя данные в формулу, получаем:
D = 30 / (0.4 * 1.17×10^(-2))
D ≈ 641.03 (рад×кг/м^3)
Таким образом, оптическая плотность сахарного раствора составляет примерно 641.03 (рад×кг/м^3).
Однако, чтобы определить концентрацию сахарного раствора, необходимо знать зависимость оптической плотности от концентрации. Для этого требуется провести калибровку с использованием растворов с известными концентрациями сахара и измерить их оптическую плотность. По полученным данным можно построить калибровочную кривую и определить концентрацию сахарного раствора, используя измеренную оптическую плотность.