Сахариметр

Интенсивность света, прошедшего через поляризатор, зависит от угла между осями поляризаторов по закону Малюса. Сначала найдите положение, при котором свет гасится, затем пользуйтесь массой и объёмом эталонного раствора, чтобы найти его концентрацию.

По закону Малюса интенсивность поляризованного света, прошедшего через поляризатор, \(I = I_0\cos^2\varphi\). Лазерная указка даёт частично поляризованный свет, поэтому первый поляризатор ставят в положение максимальной интенсивности. Затем второй поляризатор поворачивают до полного гашения света и фиксируют положение.

В пробирку наливают известное количество воды, растворяют сахар и определяют массу и объём раствора; объём определяют по уровню, заполнив пробирку чистой водой до того же уровня. Концентрация эталонного раствора \(C = \dfrac{m}{V} \approx 440\ \dfrac{\text{кг}}{\text{м}^3}\). Угол поворота \(\varphi\) определяют построением треугольника и измерением его сторон. Отсюда \[[\alpha] = \frac{\varphi}{Cl}, \qquad [\alpha] \approx 50\ \frac{^\circ\cdot\text{см}^3}{\text{дм}\cdot\text{г}} \approx 8{,}59\cdot10^{-3}\ \frac{\text{м}^2}{\text{кг}}.\] Повторяют опыт с неизвестным раствором и находят его концентрацию по известной \([\alpha]\): \[C = \frac{\varphi}{[\alpha]\,l} \approx 375\ \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}.\]