¿Cómo funciona un refractómetro?

Cuándo la luz viaja a través de un líquido en ángulo, se dobla, o refracta, desacelerando y cambiando de dirección a medida que viaja a través de un nuevo medio. Este fenómeno se puede utilizar para medir la concentración de una solución líquida, ya que la luz se refracta más cuando viaja a través de sólidos en suspensión, como sales o azúcares. Usando una herramienta llamada refractómetro, se puede medir un índice de refracción para un líquido y asignarle un valor en la escala Brix.

A medida que la luz se dobla al pasar a través de un líquido, la refracción se puede medir en la escala Brix. A la lectura resultante de un refractómetro se le asigna un valor en la escala Brix, lo que facilita la comparación de diferentes concentraciones en solución. El agua pura sin sólidos en suspensión tiene un valor Brix de cero, mientras que el agua con azúcares, minerales u otros sólidos en solución refracta la luz para producir un valor Brix más alto.

Los refractómetros son fáciles de usar y se venden como dispositivos portátiles analógicos o digitales para su uso en el campo por parte de científicos, agricultores e incluso estudiantes. Tanto los refractómetros analógicos como los digitales funcionan según el principio de que la luz se mueve más lentamente en soluciones más concentradas. Cuando la luz disminuye, también cambia de dirección y cambia la lectura producida por el refractómetro.

Un refractómetro analógico no requiere una fuente de alimentación externa para funcionar. Para obtener una lectura Brix de una solución, se colocan unas gotas encima de un prisma, que luego se cubre con una tapa. Luego, el refractómetro se acerca al ojo del observador y se mantiene perpendicular a una fuente de luz. La luz se refracta a través del líquido y se toma una lectura de Brix donde las áreas claras y oscuras se encuentran en la escala, como se demuestra en el manual de la Extensión Cooperativa de la Universidad de California sobre refractómetro usar.

Los refractómetros digitales producen su propio haz de luz a partir de un LED, en lugar de utilizar la luz del día u otra fuente de luz exterior. Una vez que el líquido se coloca dentro del receptáculo, la luz pasa a través de la muestra y la computadora asigna a la refracción resultante un valor numérico basado en la escala Brix. Luego, el valor final se muestra en una pantalla digital.