Таҳлили моддаҳои органикӣ

Ҳангоми аз сарҳади расиши ду муҳити шаффоф гузаштани рӯшноӣ нисбати синуси кунҷи афтиш бар синуси кунҷи шикаст барои дарозии мавҷӣ додашуда бузургии доимӣ аст(қонуни Снеллиус):

 

Бузургии n –ро қобилияти шуоъшикании нисбии муҳити дуюм нисбат ба якум меноманд. Қобилияти шуоъшикании нисбӣ ба нисбати суръатҳои рӯшноӣ дар муҳитҳои мувофиқ баробар аст:

n=,

ки дар  инҷо  C₁ ва C₂ мувофиқан суръати рӯшноӣ дар муҳити 1 ва 2 мебошад.

Дар амалия аз қобилияти шуоъшикании нисбии муҳит нисбат ба ҳаво истифода мебаранд. Ҳар гоҳ истилоҳи қобилияти шуъошикании муҳит(модда) кор фармуда шавад, манзур аз он қобилияти шуоъшикании нисбии муҳит(модда) нисбат ба ҳаво аст.

Қобилияти шуоъшикании модда яке аз муҳимтарин хосиятҳои физикии он ба шумор меравад. Аз сабаби он, ки қобилияти шуоъшиканӣ аз ҳарорати модда ва дарозии мавҷи афтанда вобастагӣ дорад, онро дар ҳарорати доимӣ ва рӯшноии монохроматӣ муайян мекунанд ва дар  болои  ишораи ҳарфии он ҳарорат ва дар поёни он ишораи ҳарфии хати спектралии рӯшноиро, ки ба воситаи он ченкуниро анҷом медиҳанд, нишон медиҳанд: .

Дар ҷадвали 1 хатҳои спектралие оварда шудаанд, ки бештар  барои муайян кардани қобилияти шуоъшиканӣ истифода мешаванд.

Хатҳои асосии спектралӣ, ки дар методи таҳлили рефрактометрӣ истифода мешаванд

Элемент	Ранги хат	Ишораи ҳарфии хати спектралӣ	Дарозии мавҷ, нм
Na	зард	D	589,3
Ne	зард	d, D3, f	587,6
H	сурх	C, Ha, a	656,3
H	кабуд	F, Hb, b	486,1

Дар моддаҳои моеъ ҳангоми ба 1⁰С паст шудани ҳарорат қобилияти шуоъшиканӣ ба ҳисоби миёна ба 510^-4 зиёд мешавад, дар моддаҳои сахт бошад  ба 410^-5.

Дар асоси қобилияти шуоъшиканӣ рефраксияи молекулавии моддаҳоро, ки собити тавсифии модда буда, аз ҳарорат, фишор ва ҳолати агрегатии модда вобастагӣ надорад, бо формулаи Лорентс-Лоренс ҳисоб кардан мумкин аст.

MR_D = ,

ки дар ин ҷо M-массаи молекулавии модда, -зичии модда  аст.

Рефраксияи молекулавӣ дар асоси формулаи Лорентс-Лоренс воҳиди зерин дорад: [R]=[см³/г·моль]. Вай меъёри поляризатсияшавандагӣ  мебошад, зеро

n=4/3N_A,

ки дар инҷо N_A адади Авогадро ва -поляризатсияшавандагии молекулавӣ аст.

Рефраксияи молекулавӣ тақрибан бузургии аддитивӣ аст ва ба суммаи рефраксияи атомҳо ва ионҳо(адади Эйзенлор), ки барои атомҳои алоҳида, гурӯҳи атомҳо ва ионҳо(ҷадвали 2) ҳисоб карда мешаванд, баробар аст.

Ҳангоми ҳисоб кардани рефраксияи молекула рефраксияи атомии атомҳо ва радикалҳои алоҳида ва инчунин инкрементҳоеро, ки ба бандҳои каратӣ ва ҳалқаҳои шаддидиятдори 3 ва 4 ва инчунин 8-15 узвдор мансуб медонанд, ҷамъ мекунанд. Вале барои аксари пайвастагиҳо рефраксияи дар таҷриба ёфташуда аз рефраксияи дар асоси схемаи аддитивӣ ҳисобкардашуда фарқ мекунад. Фарқи мусбати ин бузургиҳоро экзалтатсия ва манфиашонро депрессияи рефраксияи молекулавӣ меноманд.

Экзалтатсияи рефраксияи молекулавӣ бештар ба мавҷудияти гурӯҳҳои низоми  бандҳои алоқаманддошта (ди- ва полидиенҳо, ҳалқаҳои ароматӣ, гурӯҳҳои винилӣ ва ѓайра) дар молекула вобаста аст. Депрессия дар баъзе ҳолатҳо  ба шохадории скелети карбонӣ, мавҷудияти гетероатомҳо дар ҳалқа вобаста аст.

Рефраксияи атомӣ (адади Эйзенлор) барои хатти Д

Атомо	R	Атомо	R
Карбон Гидроген Гурӯҳи СН2 Оксиген: дар гидроксил дар эфирҳо дар карбонил Хлор Бром Иод	2,418 1,100 4,618   1,525 1,643 2,211 5,967 8,865 13,900	Нитроген: Дар аминҳои алифатӣ -         дар аминҳои якумин -         дар аминҳои дуюмин -         дар аминҳои сеюмин дар нитрилҳо дар амидҳо Инкремент: банди С=С банди СºС	2,322 2,502 2,840 3,070 3,776   1,733 2,398

Дар маҳлулҳо қобилияти шуоъшиканӣ аз консентратсияи модда ва табиати ҳалкунанда вобаста аст.