¿Qué es un Refractómetro?
Este es un dispositivo que mide el índice de refracción de una muestra. Cuando la longitud de onda de la fuente de luz, la temperatura y la presión son constantes, el índice de refracción adquiere un valor específico de la sustancia y, por tanto, se utiliza para la identificación de sustancias y las pruebas de pureza.
El sacarímetro Brix utilizado para medir el contenido de azúcar de los zumos de fruta y las bebidas también puede considerarse un tipo de refractómetro; el sacarímetro Brix utiliza el efecto de la concentración de azúcar en la solución de la muestra sobre el índice de refracción.
Cuando se utiliza un refractómetro, la muestra debe ajustarse con precisión en condiciones de temperatura estables, ya que la temperatura y la concentración de la muestra tienen un efecto.
Usos de los Refractómetros
El índice de refracción de una sustancia puede medirse cuantitativamente. El índice de refracción varía en función del tipo de sustancia y, por tanto, es un indicador de pureza. Por este motivo, algunos productos alimenticios y farmacéuticos incluyen un índice de refracción en sus normas de calidad para confirmar la pureza. Las pruebas de pureza más detalladas requieren análisis por HPLC o GC, mientras que los refractómetros son adecuados para mediciones sencillas y rápidas.
El medidor de azúcar Brix, que mide el contenido de azúcar de los zumos de fruta y las bebidas, también puede considerarse un tipo de refractómetro: este mide el índice de refracción colocando el zumo de fruta o la bebida en la sección de medición. Como el índice de refracción se correlaciona con la concentración de azúcares (glucosa, fructosa, sacarosa, etc.), el índice de refracción se convierte en contenido de azúcar Brix (en °Bx) y se muestra.
Principio de los Refractómetros
Existen refractómetros de mano y de mesa. Los de mano son más fáciles de utilizar si se llevan al campo o a la fábrica.
Los refractómetros constan de un prisma, una fuente de luz y un detector. La fuente de luz y el detector se encuentran en el interior del instrumento, mientras que el prisma está expuesto en la superficie del mismo. Cuando se coloca una solución de muestra sobre el prisma y se pulsa el interruptor de medición, se muestra el índice de refracción (o el contenido de azúcar en el caso del medidor de azúcar Brix). El principio de medición que funciona en el refractómetro en este momento es el siguiente (se explica el “método del ángulo crítico” utilizado habitualmente en los refractómetros).
- Una fuente de luz emite rayos D en el espectro de sodio hacia el prisma.
- Se produce la refracción de la luz al entrar en la muestra a través del prisma.
- La luz refractada es captada por el detector y el índice de refracción de la solución de la muestra se visualiza en función del ángulo de incidencia y del ángulo de refracción.
Cuando la longitud de onda de la fuente de luz, la temperatura y la presión son constantes, el índice de refracción adquiere un valor específico para cada sustancia. Por lo tanto, en el control de calidad de alimentos y productos farmacéuticos, el índice de refracción de cada artículo puede tener un rango de control para controlar la pureza. Si el valor medido se desvía del rango controlado, puede sospecharse la presencia de impurezas o la desnaturalización de los componentes.