Antes de falarmos sobre o refratômetro, é importante entender o princípio de refração. Sabemos que no vácuo a luz se desloca sempre na mesma velocidade, porém quando ela se move através de qualquer outro meio, seu deslocamento é mais lento, uma vez que é constantemente absorvida e reemitida pelo meio material. A razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz em outra substância é definida como o índice de refração.
Quando a luz se desloca a partir de um meio com um índice de refração mais baixo, como por exemplo o ar, para um meio com um índice de refração mais elevado, como a água, sua velocidade muda. Ao viajar através de um determinado meio, a luz percorre uma linha reta. No entanto, quando passa de um meio para outro, é refletida e desviada, e a refração ocorre.
Uma vez que a luz tenha cruzado a fronteira entre os dois meios, continua a viajar em linha reta, porém sua direção não é a mesma do início. Podemos perceber isso quando olhamos para um lápis parcialmente mergulhado em um copo de água, que parece estar torto a partir do ponto de submersão: esse é o fenômeno da refração.
É possível estabelecer o valor específico do índice de refração para cada material através da medição feita pelo refratômetro, equipamento que consegue determinar a pureza e a concentração desse material baseado nesse índice. Habitualmente utilizada como parte da caracterização de amostras líquidas, a medição da refração atua de maneira semelhante à medida dos pontos de fusão, usada para caracterizar compostos sólidos. Dessa forma, o método pode identificar ou confirmar a identidade de uma amostra pela comparação do seu índice de refração com valores conhecidos.
O índice de refração também depende da temperatura do meio. Líquidos e soluções tornam-se menos densos em temperaturas mais altas, e assim a velocidade de propagação da luz no líquido irá normalmente aumentar à medida que a temperatura aumenta. Resumindo: quanto maior for a temperatura de um meio, maior é a velocidade da luz e menor o seu índice de refração. Assim, a variação de temperatura influencia diretamente a medição no refratômetro e o ideal é que o equipamento já apresente a compensação de temperatura para que a leitura possa ser correta.
O refratômetro é um dos instrumentos utilizados nos processos de controle de qualidade na indústria alimentícia e de bebidas, e também para medições em campo, realizando a mensuração instantânea de concentrações de açúcar, de sais e porcentagem alcoólica em soluções aquosas através do índice de refração. Existem diversos modelos de refratômetros para realizar diferentes tipos de medições, veja alguns exemplos:
• Refratômetro para álcool: mensura a concentração de álcool em vinhos e a concentração de açúcar nas uvas, ajudando o fabricante a decidir o melhor momento para fabricação do vinho.
• Refratômetro para açúcar: trabalha com líquidos relacionados ao açúcar, como sucos de frutas e mel, entre outros. Monitorando a concentração de açúcar em comidas e bebidas, é ideal para checar a maturação de frutas em campo, determinando quando a fruta está em seu pico de maturação e deve ser colhida.
• Refratômetro para salinidade: mensura a concentração de sal em águas salgadas e faz leituras de salinidade de sólidos totalmente dissolvidos em soluções aquosas. Fornece leitura direta da gravidade específica e concentração de sal na água, sendo utilizado para controle de qualidade em laboratórios clínicos e oceanografia, determinando a qualidade do solo.
Nos modelos mais comuns de refratômetro, uma gota do fluido a analisar, por exemplo uma gota de sumo de laranja, é colocada sobre o prisma do aparelho, mudando o índice de refração em função da concentração de um soluto presente no mesmo, no caso o açúcar da fruta. O refratômetro é usado também para medir a concentração de proteínas ou a salinidade no sangue. Na indústria, é usado ainda para medir líquidos anticongelantes e outros fluidos industriais.
No caso do açúcar, o refratômetro utiliza uma escala em graus Brix para medir a quantidade de sólidos solúveis numa solução de sacarose. Ela é calibrada pela quantidade de gramas de açúcar presente em 100 gramas de solução aquosa, mostrando em graus Brix a concentração percentual dos sólidos solúveis na solução.
Existem quatro tipos principais de refratômetro: tradicionais (manuais), digitais, de laboratório (refratômetro de Abbe) e os chamados refratômetros em linha. Um outro tipo, menos comum, chamado de Rayleigh, é usado para medir índice refrativo de gases.
O refratômetro portátil modelo RTC-100 da Instrutherm foi desenvolvido para operar na determinação de porcentagem de álcool em soluções aquosas e para a medição da concentração de açúcar e densidade em sucos de fruta, refrigerantes, bebidas lácteas, hidrossolúveis, lubrificantes, alimentos e bebidas em geral, sendo um equipamento muito útil para esses segmentos da indústria. Veja a seguir algumas das especificações do RTC-100:
• Dimensões: 29 × 40 × 160mm
• Peso: 215g
• Compensação de temperatura: automática (10 a 30°C)
• Escala: 0 ~ 32% Brix
• Densidade: 1,000~1,120 SG
• Resolução: 0,2% Brix, 0,001SG
• Acompanham o produto: estojo para transporte, conta-gotas e chave de calibração, além de manual de instruções detalhado, no qual consta tabela de conversão do valor aferido em Brix para porcentagem de álcool na solução analisada.
Instrutherm
Telefone: 11 2144-2800
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