Определение показателя преломления

До и после удаления из фракций ароматических углеводородов определяют показатель преломления исходной и деароматизированной фракции рефрактометром с точностью до ±0,0002.

Принцип действия рефрактометра (рисунок 25) основан на явлении полного отражения светом границы раздела двух сред с разными показателями преломления.

Перед началом работы проверяют положение нуль-пункта прибора по дистиллированной воде при температуре 20°С. Открывают верхнюю камеру 7 и дистиллированной водой промывают поверхность верхней и нижней призм, а затем досуха протирают призмы чистой льняной салфеткой или полотенцем. Пипеткой или оплавленным концом стеклянной палочки наносят на плоскость измерительной призмы (нижняя камера) две-три капли дистиллированной воды и закрывают верхнюю камеру. В окно верхней камеры направляют луч света осветителя и рукоятку 13 с окуляром 11 опускают в нижнее положение до тех пор, пока в поле зрения не появится граница светотени, а перекрестие сетки 16 не совпадает с границей светотени. Если прибор отрегулирован правильно, то показатель преломления равен 1,33299.

Измерения проводят при дневном свете или при включенном осветителе. На чистую полированную поверхность измерительной призмы стеклянной палочкой или пипеткой осторожно, не касаясь призмы, наносят две-три капли жидкости. Опускают осветительную призму и прижимают ее застежкой. Измерения прозрачных жидкостей проводят в проходящем свете, когда он проходит через открытое окно осветительной призмы, при этом окно измерительной призмы закрыто зеркалом. Измерения окрашенных и мутных проб проводят в отраженном свете. Для этого надо направить свет в измерительную призму, при этом темное и светлое поля меняются местами. В остальном следует проводить так же, как и для прозрачных жидкостей.

Рисунок 25 - Рефрактометр УРЛ:

1 - основание; 2 - корпус; 3 - шкала и винт компенсатора; 4 - осветитель; 5 - термометр; 6 - нижняя камера; 7 - верхняя камера; 8 - штуцер; 9 - пробка, закрывающая регулировочный винт; 10 - шкала показателя преломления; 11 - окуляр; 12 - рукоятка; 13 - механизм настройки; 14, 15 - шкала показателя преломления; 16 - перекрестие сетки; 17 - граница светотени; 18 - выключатель электросети; 19 - электровилка: 20 - ключ для регулировочного винта установки нуль-пункта; 21 - резиновая пробка для окна призмы.

После установки исследуемого образца на измерительной призме навести окуляр на отчетливую видимость перекрестия. Поворотом зеркала добиться наилучшей освещенности шкалы. Наблюдая в окуляр, навести границу светотени точно на перекрестие и по шкале показателей преломления снять отчет. Индексом для отсчета служит неподвижный вертикальный штрих призмы.

Затем по номограмме (рис. 26) определяют содержание аренов (А) в исходной и циклоалканов (Н₁) в деароматизированной фракции.

Рисунок 26 – Номограмма для определения группового состава бензиновой фракции.

Линии соответствуют следующим показателя преломления при 20°С деароматизированной фракции, сверху вниз: 1,430; 1,428; 1,426; 1,424; 1,422; 1,420; 1,418; 1,416; 1,414; 1,412; 1,410; 1,408; 1,406; 1,404; 1,402; 1,400.

На рис. 27 представлена схема пользования вышеприведенной номограммой.

Рисунок 27 – Схема пользования номограммой,

приведенной на рисунке 26:

а) определение содержания циклоалканов (Н₁) по показателю преломления исходной фракции и содержанию аренов (А);

б) определение содержания аренов по показателям преломления исходной и деароматизированной фракций.

Массовую долю циклоалканов Н, %, находят по формуле:

H = (23)

где А- массовая доля аренов, %;

Н₁ – содержание циклоалканов в деароматизированной фракции, %.

Массовую долю алканов П, %, определяют по формуле:

П = 100 - (А+Н). (24)