Refração molar - Molar refractivity

Refractividade molar , , é uma medida do total polarizabilidade de um mol de uma substância e é dependente da temperatura , o índice de refracção , e da pressão . ${\ displaystyle A}$

A refratividade molar é definida como

${\ displaystyle A = {\ frac {4 \ pi} {3}} N_ {A} \ alpha,}$

onde é a constante de Avogadro e é a polarizabilidade média de uma molécula. ${\ displaystyle N_ {A} \ aproximadamente 6,022 \ vezes 10 ^ {23}}$${\ displaystyle \ alpha}$

Substituindo a refratividade molar na fórmula de Lorentz-Lorenz dá, para gases

${\ displaystyle A = {\ frac {RT} {p}} {\ frac {n ^ {2} -1} {n ^ {2} +2}}}$

onde é o índice de refração , é a pressão do gás, é a constante universal do gás e é a temperatura (absoluta). Para um gás, então a refratividade molar pode ser aproximada por ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle p}$${\ displaystyle R}$${\ displaystyle T}$${\ displaystyle n ^ {2} \ aproximadamente 1}$

${\ displaystyle A = {\ frac {RT} {p}} {\ frac {n ^ {2} -1} {3}}.}$

Em unidades do SI , tem unidades de J mol ⁻¹ K ⁻¹ , tem unidades K, não tem unidades e tem unidades de Pa, então as unidades de são m ³ mol ⁻¹ . ${\ displaystyle R}$${\ displaystyle T}$${\ displaystyle n}$${\ displaystyle p}$${\ displaystyle A}$

Em termos de densidade ρ, peso molecular M, pode-se mostrar que:

${\ displaystyle A = {\ frac {M} {\ rho}} {\ frac {n ^ {2} -1} {n ^ {2} +2}} \ approx {\ frac {M} {\ rho} } {\ frac {n ^ {2} -1} {3}}.}$

Referências

• Born, Max e Wolf, Emil, Principles of Optics : Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (7ª ed.), Seção 2.3.3, Cambridge University Press (1999) ISBN   0-521-64222-1