كيفية استخدام مقياس انكسار آبي لقياس تدرج التركيز؟

قياس تدرج التركيز باستخدام مقياس انكسار آبي يتضمن ثلاث خطوات رئيسية: إعداد العينات والقياس وتحليل البيانات. أولاً، قم بإعداد سلسلة من حلول العينات بتركيزات معروفة. وينبغي أن تغطي هذه الحلول نطاق التركيز محل الاهتمام، وعادةً ما لا يقل عن 5-7 نقاط تركيز مختلفة. يجب ضبط نطاق التركيز والفاصل الزمني للعينة وفقًا للاحتياجات الفعلية ومتطلبات دقة القياس. على سبيل المثال، عند قياس محلول مائي للسكر، يمكن تحضير محلول مائي 0%، 10%، 20%، 30%، 40%، 50%.

قبل البدء في القياس، يجب معايرة مقياس انكسار آبي. عند معايرة مقياس الانكسار، يمكن استخدام الماء المقطر أو محلول قياسي بمعامل انكسار معروف لضمان دقة الجهاز. يبلغ معامل انكسار الماء المقطر حوالي 1.333، والذي يستخدم غالبًا كمرجع للمعايرة. تتضمن خطوات المعايرة تنظيف سطح المنشور الخاص بمقياس الانكسار للتأكد من عدم وجود ملوثات وبقايا، ثم إسقاط محلول المعايرة على سطح المنشور لتجنب تكوين الفقاعات، والمراقبة من خلال العدسة وضبط مصدر الضوء وموضع المنشور حتى يصبح واضحًا يتم الحصول على خط الحدود، وأخيرا تسجيل قيمة معامل الانكسار لمحلول المعايرة.

بعد المعايرة، قم بقياس معامل الانكسار لكل عينة تركيز معروفة واحدة تلو الأخرى. تأكد من أن سطح المنشور نظيف وتجنب تكوين الفقاعات، لأن الملوثات والفقاعات ستؤثر على دقة نتائج القياس. أضف العينة إلى سطح المنشور، ولاحظ واضبط مصدر الضوء وموضع المنشور باستخدام العدسة حتى يتم الحصول على خط حدود واضح، ثم قم بتسجيل قيمة معامل الانكسار لكل عينة. كرر هذه العملية حتى يتم قياس وتسجيل معامل الانكسار لجميع عينات التركيز المعروفة.

بعد ذلك، قم برسم قيم معامل الانكسار المقاسة مقابل التركيزات المعروفة المقابلة، وعادة ما يكون التركيز بمثابة الإحداثي الإحداثي ومعامل الانكسار. ارسم منحنى أفضل ملاءمة استنادًا إلى نقاط البيانات، والتي يمكن أن تكون خطية أو غير خطية، اعتمادًا على الموقف المحدد. سيكون هذا المنحنى بمثابة معيار مرجعي للقياسات اللاحقة لتركيزات العينة غير المعروفة.

بعد الانتهاء من منحنى المعايرة، قم بقياس معامل الانكسار للعينة المجهولة باستخدام نفس طريقة العينة المعروفة. قم بتنظيف سطح المنشور، وتجنب تكوين الفقاعات، وأضف العينة غير المعروفة إلى سطح المنشور، ولاحظ وضبط مصدر الضوء وموضع المنشور حتى يتم الحصول على خط حدودي واضح، وسجل قيمة معامل الانكسار للعينة غير المعروفة.

استبدل قيمة معامل الانكسار للعينة غير المعروفة في منحنى المعايرة وابحث عن التركيز المطابق لقيمة معامل الانكسار من خلال البحث أو الحساب. وتتطلب هذه العملية مساعدة منحنى المعايرة المحدد لضمان دقة نتائج القياس. على سبيل المثال، بافتراض أن معامل الانكسار للعينة المجهولة تم قياسه بـ 1.370، فمن خلال البحث عن منحنى المعايرة، يمكن تحديد أن تركيزها يبلغ حوالي 25%.

هناك العديد من الأشياء الأساسية التي يجب ملاحظتها عند إجراء هذه القياسات. أولاً، حافظ على سطح المنشور نظيفًا وتجنب التلوث وتداخل الفقاعات، حيث يمكن أن تؤثر هذه العوامل بشكل كبير على دقة نتائج القياس. ثانيًا، تأكد من ثبات درجة حرارة القياس، حيث أن التغيرات في درجات الحرارة يمكن أن تؤثر على معامل الانكسار وتتسبب في نتائج قياس غير دقيقة. وأخيرًا، يمكن أن يؤدي تكرار القياس عدة مرات إلى تحسين دقة النتائج وتقليل الأخطاء.