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CARACTERISTICAS , COMO ES UNA POLARIMETRIA
Tipo: Apuntes
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“Año del Bicentenario del Perú: 200 años de Independencia" UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO-PUNO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA “ANÁLISIS QUÍMICO INSTRUMENTAL” DOCENTE: Dr. Fernando Roque Villanueva ESTUDIANTE: JUAN CRISTIAN HUAYNACHO JAVIER SEMESTRE:V
La polarimetría mide la rotación que un haz de luz polarizada experimenta cuando atraviesa una sustancia ópticamente activa que puede ser un cristal (por ejemplo turmalina) o bien una solución de azúcar. Se trata de una técnica sencilla, perteneciente a los métodos ópticos de análisis y con numerosas aplicaciones, sobre todo en la industria química y agroalimentaria para determinar la concentración de soluciones azucaradas.
TIPOS DE POLARÍMETRO En general, los polarímetros pueden ser: manuales, automáticos y semiautomáticos y digitales. Manuales Los polarímetros manuales se utilizan en laboratorios de docencia y en laboratorios pequeños, mientras que los automáticos se prefieren cuando se requiere tomar una gran cantidad de medidas, ya que minimizan el tiempo empleado en la medición. Automáticos y digitales Los modelos automáticos y digitales vienen con detector fotoeléctrico, un sensor que emite una respuesta al cambio de la luz y eleva muchísimo la precisión de las medidas. Además están los que ofrecen la lectura en una pantalla digital, siendo muy fáciles de operar.
Funcionamiento y partes Un polarímetro básico hace uso de dos prismas de Nicol o bien láminas de polaroid, en medio de los cuales se ubica la sustancia ópticamente activa que se quiere analizar. William Nicol (1768-1851) fue un físico escocés que dedicó buena parte de su carrera a la instrumentación. Utilizando un cristal de calcita o espato de Islandia, mineral capaz de desdoblar un rayo de luz incidente, Nicol creó en 1828 un prisma con el que se podía obtener luz polarizada. Se utilizó ampliamente en la construcción de polarímetros. La fuente de luz Polarizadores. Un portamuestras. Un ocular e indicadores provistos de escalas con nonios. Adicionalmente indicadores de temperatura y longitud de onda.
La ley de Biot relaciona el poder rotatorio α de una sustancia ópticamente activa, medido en grados sexagesimales, con la concentración c de dicha sustancia – cuando se trata de una solución- y la geometría del sistema óptico. Por eso se hizo hincapié en la descripción del polarímetro, en que los valores de la longitud de onda de la luz y la del portamuestra tenían que ser conocidos. LEY DE BIOT La constante de proporcionalidad se denota [α] y se llama poder rotatorio específico de la solución. Depende de la longitud de onda λ de la luz incidente y la temperatura T de la muestra. Los valores de [α] suelen estar tabulados a 20 ºC par la luz de sodio, específicamente, cuya longitud de onda es 589,3 nm. Sólidos ópticamente activos: α = [α].ℓ
Aplicaciones Para el control de calidad de la industria de los alimentos, analizando la pureza del azúcar, así como su contenido en bebidas y golosinas. A los polarímetros usados de esta forma se les llama también sacarímetros y emplean una escala particular, diferente a la que se usa en otras aplicaciones: la escala ºZ. (^) La industria química utiliza la polarimetría para distinguir entre isómeros ópticos. Estas sustancias tienen idénticas propiedades químicas, ya que sus moléculas tienen igual composición y estructura, pero una es imagen especular de la otra. Los isómeros ópticos difieren en la manera en cómo polarizan la luz (enantiómeros): un isómero lo hace a la izquierda (levógiro) y el otro a la derecha (dextrógiro), siempre desde el punto de vista del observador.
