اندازه گیری غلظت و خلوص محلول‌های مختلف، یک موضوع مهم و اساسی در بسیاری از فعالیت‌های آزمایشگاهی است. به خصوص اندازه گرفتن غلظت حل شونده‌هایی مثل ساکارز یا همان قند. بسیاری از رشته‌ها و صنایع، مانند شیمی، صنایع مواد غذایی و امثال آن همواره نیازمند تعیین درصد خلوص و مقدار شکر حل شده در مواد هستند. دستگاه اندازه گیری بریکس یکی از مواردی است که در این زمینه کاربردی است. دستگاه اندازه گیری بریکس یا همان رفراکتومتر از طریق اندازه گرفتن درجه بریکس کار می‌کند. اگر می‌خواهید درباره درجه بریکس، دستگاه اندازه گیری بریکس و کاربردهای آن اطلاعات به دست آورید، در ادامه با هلدینگ KTG همراه باشید.
درجه بریکس چیست؟
همان طور که می‌دانید، دستگاه اندازه گیری بریکس(رفراکتومتر) با اندازه گیری درجه بریکس غلظت ساکارز در محلول را مشخص می‌کند. اما بریکس چیست و برای چه استفاده می‌شود؟
مفهومی در علم شیمی به نام «انحلال پذیری» وجود دارد. در واقع، به حداکثر مقدار حل شونده‌ای که می‌توان در 100 گرم حلال (آب) حل کرد تا یک محلول سیر شده به دست آید، انحلال پذیری آن ماده گفته می‌شود. به طور مثال اگر انحلال پذیری نوعی نمک 30 باشد به این معناست که در هر 100 گرم آب می‌توان 30 گرم از آن نمک را در دمای مشخص حل کرد.
در سده نوزدهم، فردی به نام آدولف بریکس مفهوم جدیدی را که از انحلال پذیری ایده گرفته بود خلق کرد. بعدها به آن درجه بریکس گفته شد. درجه بریکس به مقدار گرم ساکارز حل شده در صد گرم محلول گفته می‌شود. مشخص است که مفهوم Brix برای ساکارز کاربرد دارد. به طور مثال، اگر درجه بریکس یک محلول 45 اعلام شود، این به آن معناست که در هر 100 گرم از آن محلول، 45 گرم ساکارز (قند) حل شده است. بدیهی است که مفهوم بریکس می‌تواند اندازه گیری‌ها را برای شیمی دان‌ها، به خصوص آزمایشگاه‌های صنایع غذایی ساده‌تر سازد.
دستگاه اندازه گیری بریکس چه دستگاهی است؟
درباره مفهوم بریکس (brix) صحبت کردیم. حال باید دستگاه اندازه گیری بریکس را نیز بررسی کنیم. به این دستگاه رفراکتومتر (Refractometer) گفته می‌شود. معادل فارسی آن، «شکست سنج» است.
رفراکتومتر با اندازه گرفتن مقدار شکست نور وارد شده به یک ماده، بر اساس قانون شکست عمومی اسنل می‌تواند مقدار ماده حل شونده را تعیین کند. با این کار، درجه بریکس آن مشخص خواهد شد. اما طرز دقیق کار آن چگونه است؟
می‌دانیم که با افزایش ناخالصی‌ها در یک نمونه محلول، شکست پرتوی ورودی نیز افزایش پیدا خواهد کرد. پس اگر بتوان این مقدار را اندازه گرفت، می‌توان مقدار حل شونده را تعیین کرد. دستگاه رفراکتومتر با وارد کردن پرتو به درون نمونه، آن را عبور می‌دهد. سپس پرتوی خروجی را بررسی و شکست آن نسبت به پرتوی اولیه را بررسی می‌کند. طبق اطلاعات از پیش تعیین شده، این شکست به درجه بریکس خاصی نسبت داده می‌شود.
دقت اندازه گیرنده بریکس چقدر است؟
معمولا رفراکتومتر به عنوان یک دستگاه اندازه گیری نسبتا دقیق شناخته می‌شود. دقت آن بالاست، ولی نه به اندازه برخی دستگاه‌ها مانند اسپکتروفتومتر.
در اصل، به این علت که دستگاه شکست سنج، خلوص و غلظت را با تابش پرتو و تحلیل پرتوی خروجی بررسی می‌کند، می‌تواند نارسایی‌هایی داشته باشد. مثلا اگر ناخالصی‌های دیگری در محلول وجود داشته باشد، ممکن است باعث انحراف بیشتر پرتو شود. این موضوع به اندازه چند درجه، بریکس را تغییر خواهد داد و باعث خطای اندازه گیری می‌شود.
با وجود این، باید تاکید کنیم که خطای این دستگاه قابل چشم پوشی است. به طور کلی، معمولا کاربرد این دستگاه در شرایطی است که خطای اندک اهمیت کمی دارد. پس به طور عمومی می‌توان این دستگاه را دقیق ارزیابی کرد.
