Réfractomètre

Zuzi modèle 325 - mesure de l'indice de réfraction d'un milieu

• Tableaux de valeurs
• Réalisation d'une mesure
• Etalonnage
• Présentation
• Principe de fonctionnement et utilisations

Tableaux de valeurs

Réalisation d'une mesure

L'appareil étalonné, il devient possible de réaliser différentes mesures avec des liquides ou des solides, transparents ou translucides.

Le protocole varie en fonction de la nature de l'échantillon testé.

Attention : Le réfractomètre n'est utilisation qu'en présence de liquide/solides transparents et translucides, dès que le liquide/solide est sombre ou fortement colorée la mesure sera faussée

Mesure d'un liquide transparent ou translucide 

• Déposer quelques goutes de votre liquide sur le prisme de réfraction à l'aide d'une pipette de manière homogène sur le prisme puis fermer ce dernier
• Ouvrir le cache-prisme (1.4) situé sur le dessus du prisme et fermer celui situé en dessous (1.6)
• Regarder dans l'oculaire où se positionne la ligne horizontale par rapport à la croix.
  L'objectif de la manipulation qui suit est de positionner la ligne au centre de la croix
  
• Tourner la molette inférieure droite afin de positionner correctement la ligne horizontale.
• Regarder l'indice de réfraction 
• Se référer aux courbes de valuers préexistantes

 

Mesure d'un solide transparent

• Le solide mesuré doit être lisse et avoir une face polie ( au moins celle mise en contact avec le prisme)
• Comme lors de l'étalonnage, placer une à deux gouttes de monobromide de naphtalène sur le prisme,
• Nettoyer la surface de l'objet mesurée et le positionner sur le prisme
• Fermer le plus possible le sans forcer le prisme
• Fermer le cache-prisme (1.4) situé sur le dessus du prisme et celui situé en dessous (1.6)
• Regarder dans l'oculaire où se positionne la ligne horizontale par rapport à la croix.
  L'objectif de la manipulation qui suit est de positionner la ligne au centre de la croix
  
• Tourner la molette inférieure droite afin de positionner correctement la ligne horizontale.
• Regarder l'indice de réfraction 

 

Mesure d'un solide translucide 

• Le solide mesuré doit être lisse et avoir une face polie ( au moins celle mise en contact avec le prisme)
• Comme lors de l'étalonnage, placer une à deux gouttes de monobromide de naphtalène sur le prisme,
• Nettoyer la surface de l'objet mesurée et le positionner sur le prisme
• Fermer le plus possible le sans forcer le prisme
• Fermer le cache-prisme (1.4) situé sur le dessus du prisme et ouvrir celui situé en dessous (1.6)
• Regarder dans l'oculaire où se positionne la ligne horizontale par rapport à la croix.
  L'objectif de la manipulation qui suit est de positionner la ligne au centre de la croix
  
• Tourner la molette inférieure droite afin de positionner correctement la ligne horizontale.
• Regarder l'indice de réfraction 

 

Mesure concentration en sucre d'une solide 

• Déposer quelques goutes de votre liquide sur le prisme de réfraction à l'aide d'une pipette de manière homogène sur le prisme puis fermer ce dernier
• Ouvrir le cache-prisme (1.4) situé sur le dessus du prisme et fermer celui situé en dessous (1.6)
• Regarder dans l'oculaire où se positionne la ligne horizontale par rapport à la croix.
  L'objectif de la manipulation qui suit est de positionner la ligne au centre de la croix
  
• Tourner la molette inférieure droite afin de positionner correctement la ligne horizontale.
• Regarder l'indice de réfraction 
• Dans ce cas, la concentration de sucre peut-être déterminée via l'échelle Brix (allant de 0 à 90%) située au dessus de la ligne de réfraction.

Tableur %sel / indice de réfraction :

%sel / indice de refraction

Etalonnage

Avant chaque utilisation, il faut calibrer le réfractomètre à l'aide de l'étalon fourni, un bloc solide avec son indice de réfraction indiqué à sa surface, et une solution de monobromide de naphtalène.

Voici le protocole d'étalonnage du Réfractomètre : 

 

Sécurité et Installation :

1. Mettre gants, blouse et lunettes de protection (le monobromide de naphtalène est irritant pour les yeux et toxique quand ingéré)
2. Installer le réfractomètre sur un paillasse correctement éclairé afin d'avoir un éclairement optimal et obtenir une mesure parfaite
3. Ouvrir la partie supérieure du réfractomètre avec la mollette sur la gauche pour exposer le prisme
4. Prélever 2 gouttes de monobromide de naphtalène avec une pipette pasteur et les placer sur le prisme 
   
5. Placer par dessus le solide fourni, indice de réfraction vers le haut
6. Refermer le prisme au maximum 

Ne pas forcer pour fermer la partie supérieure du réfractomètre, dans ce cas-ci l'observation se réalise sans

                                                                                      

                                                Solide d'étalonnage                                                   Flacon de monobromide de naphtalène

 

Manipulation sur l'appareil :

1. En plaçant votre œil dans l’oculaire, vous observez normalement un cercle séparé en deux moitié, une claire et une sombre, ainsi qu'une échelle en dessous, l'échelle d’indice de réfraction
2. Régler la dispersion avec la mollette supérieure droite pour que la partie claire et la partie sombre soit séparées par une ligne nette
3. Régler l'indice de dispersion sur l'échelle sur celui indiqué sur l'étalon (nD=1.51663)
4. Si la ligne de démarcation entre les deux moitié, sombre et claire, ne se fait pas au centre de la croix visible, régler la vis de calibrage (voir la page Présentation) avec le tournevis fourni.
5. Nettoyer le prisme, le solide et le prisme supérieur si entré en contact avec le monobromide de naphtalène, avec de l'alcool pur et du coton

Ne pas racler le prisme, au risque de l'abîmer, mais plutôt le tapoter

Après le calibrage, ne plus toucher à cette vis. Si la mesure semble fausse, étalonner à nouveau.

Présentation

Le réfractomètre Zuzi, modèle 325 permet de mesurer des indices de réfraction de 1.3000 à 1.7000 nD, de 0 à 95% °Brix, avec une précision de ± 0.0005 nD et de ±0.25% °Brix. La mesure est possible pour un échantillon entre -50 et 70°C, et ne nécessite pas de source de lumière additionnelle.

Le réfractomètre est composé de nombreuses pièces : 

Schéma des différents composants du réfracteur

Principe de fonctionnement et utilisations

Le réfractomètre est un appareil permettant de déterminer l'indice de réfraction d'une solution ou d'un solide. Cette mesure permet ensuite d'obtenir de nombreuses informations, comme par exemple, la concentration, la pureté ou encore les particularités optiques du milieu considéré. 

Lorsque de la lumière passe dans un espace compris entre deux milieux différents (air et eau, liquide et solide, etc), celle-ci est divisée en deux rayons : un premier rayon est réfléchi, le second est dévié dans le second milieu. Ce rayon voit alors sa vitesse et son angle de réfraction modifiés. Ces deux modifications sont mesurées grâce à l'indice de réfraction. Chaque milieu en possède un qui lui est propre. 

Schéma de la réfraction de la lumière entre deux milieux

L'indice de réfraction est calculé en fonction de la masse, de la charge et du nombre de particules dans le médium traversé par la lumière. 

Cet appareil fonctionne donc selon un principe purement physique, et ne nécessite ainsi aucune alimentation électrique.