הרפרקטומטר הוא מכשיר שיכול למדוד את מקדם השבירה nD ואת הפיזור הממוצע nF-nC של נוזלים או מוצקים שקופים ושקופים (בעיקר למדידת נוזלים שקופים). מקדם השבירה nD בדרגה. מקדם השבירה ופיזור ממוצע הם אחד הקבועים האופטיים החשובים של חומרים, שניתן להשתמש בהם כדי להבין את התכונות האופטיות, הטוהר וגודל הפיזור של חומרים.
עקרון הרפרקטומטר
עקרון העבודה של הרפרקטומטר מבוסס על השתקפות פנימית מוחלטת. כאשר אור עובר דרך נוזלים בריכוזים שונים, ייווצרו זוויות שבירה שונות, וניתן לקבל את ערך ריכוז הנוזל על ידי השוואת זוויות השבירה. הרפרקטומטר מתוכנן על פי עיקרון זה. המכשיר מודד את הזווית הקריטית של אבן חן וממיר את הקריאה ישירות לערך אינדקס השבירה. תנאים ליצירת השתקפות כוללת:
1. פריזמת מקדם השבירה הגבוה של הרפרקטומטר חייבת להיות מדיום צפוף אופטית.
2. אבן החן שתיבדק היא מדיום נדיר יותר מבחינה אופטית.
3. נוזל המגע יוצר מגע אופטי טוב בין הפריזמה לאבן החן שתיבדק.
פעולת רפרקטומטר
1. מדוד את מקדם השבירה, שהוא קבוע פיסיקלי של חומר, ולכל חומר מקדם השבירה האופייני לו. ניתן להשתמש ב-Refractometers למדידת תרופות, חומרי טעם וריח, זכוכית, פלסטיק ופריטים אחרים.
2. למדידת תכולת הסוכר, ניתן להשתמש ברפרקטומטר למדידת ערך הבריקס של דגימות עשירות בסוכר, כגון מיץ, סירופ, ריבה, דבש וכו', הערך הנמדד קשור לריכוז הסוכר של הדגימה הנמדדת, וסולם הבריקס מייצג למעשה את ריכוז תמיסה מימית סוכרוז. ערך ההמרה בין ערך Brix לאינדקס השבירה הוא נתונים באמצעות ICUMSA (האגודה הבינלאומית לשיטות ניתוח סוכר).
3. מדידת ריכוז המזון רוטב סויה ורטבים אחרים, נוזלי תיבול ומזונות נוזליים אחרים מכילים סוכר, מלח וחומרים נוספים. מדידות הרפרקטומטר פרופורציונליות לתכולת המוצקים המסיסים בתמיסות אלו, כך שערך Brix מייצג את סך תכולת המוצקים המסיסים בתמיסה.
4. מדידת ריכוז תמיסות מימיות באמצעות הרפרקטומטר ניתן לקבוע את ריכוז התמיסות המימיות כגון תמיסות על בסיס שמן, תרופות ומוצרים כימיים כבדים כגון שמן מנוע, דטרגנטים, גליקול, צזיום כלוריד, נתרן הידרוקסיד וחומרים נוספים. יש קשר פרופורציונלי בין ערך הבריקס של כל תמיסה לבין הריכוז. ניתן לקבוע את ריכוז התמיסה לפי ערך הבריקס הנמדד על ידי הרפרקטומטר וטבלת ההמרה שנקבעה. ערך Brix הוא הסולם הבסיסי לקביעת תכולת המוצק המסיס בתמיסה.