Comment ajuster le réfractomètre ?

Un réfractomètre est toujours livré correctement ajusté. Il doit toutefois faire l'objet d'un contrôle régulier. Il peut toutefois se désajuster, notamment sous l'effet de chocs intenses. Si le réfractomètre a une valeur de 0 % Brix comme valeur initiale, on peut l'ajuster avec de l'eau distillée. La température de mesure (notamment la température de l'appareil) doit être 20 °C. La ligne de démarcation doit alors être réglée sur 0 % Brix. Si le résultat de mesure lu n'est pas 0, régler la ligne de démarcation en tournant la vis de réglage sur 0 % Brix.

Pour les réfractomètres médicaux et le réfractomètre réf. R 2350, le résultat de mesure à régler est 1,3330 nD parce l'eau pure à 20 °C a cet indice de réfraction.

Pour le réglage des réfractomètres qui ont une valeur de 0 % Brix comme valeur de départ, nous pouvons fournir un liquide de contrôle (réf. RH 9000) avec une valeur Brix ou nD définie (moyennant supplément). Ce liquide se mesure avec le réfractomètre qui doit avoir une température de mesure d'env. 20 °C. Si le réfractomètre n'indique pas la valeur théorique, déplacer la ligne de démarcation sur la valeur théorique imprimée avec un tournevis. Enlever le liquide de contrôle du prisme et de l'intérieur du clapet avec du papier doux absorbant et de l'alcool, du produit vaisselle ou du savon (de l'eau seule ne suffit pas).

Aréomètre : le manipuler avec précaution car il est fragile ; lors de son utilisation, il doit être sec et propre.

Récipient de mesure : de préférence en verre ; l'intérieur doit être au moins 1,5 cm plus large que l'aréomètre (c'est différent pour "OPTIMUM, voir plus bas) ; il doit être propre et sec et mis bien à la verticale.

Liquide de contrôle : il doit être exempt de saletés, ne pas contenir de bulles et être un échantillon moyen.

Lieu de travail : il doit être exempt de vibrations, clair et à l'abri du soleil.

Processus de mesure : verser lentement le liquide de contrôle dans le récipient de mesure. Bien mélanger avant d'effectuer la mesure.

Si on a un aréomètre avec thermomètre intégré et graduation sur le thermomètre en 0,1 ou 0,2 °C, tapoter légèrement sur la partie inférieure de l'éprouvette sinon l'indication de la colonne de mercure n'est éventuellement pas exacte du fait que les ouvertures capillaires sont étroites (notamment si les températures baissent).

Saisir l'aréomètre avec précaution à l'extrémité fine, au-dessus de la graduation et le plonger lentement dans le liquide, mais pas plus de 5 mm ; il doit flotter en haut du liquide. Le haut de l'aréomètre qui n'est pas dans le liquide doit également être propre et sec (sans trace de doigts, de graisse ou autres).

Attendre env. 1 minute ou 2 de préférence (plus le récipient est grand, plus il faut attendre). Lire le résultat « en haut » ou « en bas » (selon l'aréomètre) avec/sans loupe ; bien regarder à l'horizontale. Pendant la mesure, l'aréomètre doit être immobile et flotter à peu près au milieu.

La température de mesure doit être égale à la température de référence (en règle générale  = 20 °C ; voir l'aréomètre). En cas de différence de température, corriger la valeur de mesure à l'aide de la table des températures.

Si la tension superficielle du liquide de contrôle avant le réglage différencie considérablement de la tension superficielle prise pour base (voir aréomètre), procéder à une correction à l'aide des tables pour obtenir des mesures exactes. Par principe, les aréomètres sont réglés pour une tension superficielle précise, ou pour les classes de tensions superficielles L (= basse), M (= moyenne), H (= élevée), ou pour la tension superficielle d'un liquide défini.

Toujours effectuer successivement 2 à 3 mesures et déterminer la valeur moyenne.

Pour satisfaire à de hautes exigences en matière de précision (par ex. en cas de mesures de garantie), utiliser des aréomètres étalonnés (de préférence avec une certification d'étalonnage). Au besoin, vous pouvez également utiliser des appareils étalonnables et des appareils normaux avec une attestation de conformité officielle. Avec les aréomètres normaux sans attestation de conformité, il faut s'attendre à des inexactitudes de mesure plus ou moins grandes.

Sur certains aréomètres qui mesurent dans des solutions aqueuses, la valeur de l'eau pure est inclue dans la gamme de mesure.

Les balances à Oechsle sont réglées sur 0 °Oechsle pour l'eau pure. Il en est de même pour les alcoomètres qui sont réglés sur 0 % vol. ou 0 % mas. et pour les saccharimètres pour les solutions de saccharose qui sont réglés sur 0 % mas. de saccharose.

Dans la pratique, ces appareils n'indiquent toutefois pas la valeur nulle attendue, même dans l'eau distillée. Les balances à Oechsle et les saccharimètres indiquent une valeur supérieure à 0, les alcoomètres une valeur inférieure à 0. La raison est indiquée plus bas à l'exemple des balances à Oechsle.

Le contrôle de ces aréomètres ne peut par conséquent être effectué que très grossièrement. Dans le cadre de mesures importantes, s'assurer de l'exactitude d'un aréomètre et la faire confirmer par un laboratoire de calibrage ; les aréomètres sont certes des appareils de mesure simples mais la vérification de leur exactitude est compliquée.

Pour satisfaire à de hautes exigences en matière de précision, utiliser des aréomètres étalonnés (de préférence avec une certification d'étalonnage). Si nécessaire, vous pouvez également utiliser des appareils étalonnables et des appareils normaux avec une attestation de conformité officielle. Avec les aréomètres sans attestation de conformité, il faut s'attendre à des inexactitudes de mesure plus ou moins grandes.

Lors de la mesure dans de l'eau distillée, les mustimètres n'indiquent pas 0 °Oechsle mais env. 2 - 3 °Oechsle - conformément aux paramètres géométriques des corps en verre. Les balances à Oechsle sont réglées à 0 °Oechsle sur la valeur de tension de surface de l'eau pure qui est très élevée et qui n'est pas atteinte dans la pratique à cause des multiples pollutions de l'eau, par ex. la poussière ou les très petites quantités de solvants qui se trouvent dans l'air. À cela s'ajoute que, pour l'eau, il est très difficile d'atteindre une humidification parfaite et correcte de la surface et que cela exige un nettoyage très intensif de l'aréomètre qui n'est généralement pas effectué dans la pratique. À cause de cela, la mesure dans de l'eau distillée donne une valeur Oechsle plus élevée. C'est la raison pour laquelle les mustimètres ne sont pas réglés dans l'eau lors de la fabrication.

Avec les mustimètres normaux, il faut toujours s'attendre à une divergence de +/- 1 à 2 °Oechsle. Pour avoir des mesures de précision, utiliser des mustimètres contrôlés par des laboratoires officiels.

Les réfractomètres peuvent également être utilisés pour déterminer facilement et rapidement la concentration en substances actives. L'observation d'une certaine concentration en substances actives a une influence majeure sur le comportement de fonctionnement des lubrifiants réfrigérants.

En général, on utilise pour cela un réfractomètre à main conventionnel ou électronique.

Mettre 1 - 2 gouttes d'échantillon et attendre env. 20 secondes (pour l'égalisation de la température) ; on voit alors une ligne de démarcation claire-foncée qui traverse une échelle. On peut alors lire une valeur réfractométrique (généralement exprimée en % Brix ou en indice de réfraction). Il faut encore compenser cette valeur réfractométrique en température parce que les valeurs de mesure réfractométriques dépendent fortement de la température. Compenser ensuite les valeurs de correction de température avec le résultat de mesure. Pour terminer, nettoyer le prisme de mesure et le clapet du prisme.

Pour les réfractomètres à main électroniques à fonctionnement automatique, il suffit de mettre 1 - 2 gouttes d'échantillon sur le prisme de mesure et d'appuyer sur un bouton. Le résultat de la mesure déjà compensée en température est affiché env. 3 secondes plus tard sous forme numérique. Il est donc impossible de ne pas lire une échelle correctement. Les valeurs du réfractomètre sont en outre très facilement reproductibles, même avec des échantillons difficiles tels que les émulsions. Pour les émulsions, les réfractomètres à main sont souvent difficiles à lire parce que la ligne de démarcation claire-foncée n'est pas toujours très distincte mais présente de grandes possibilités d'erreurs de lecture. Il y a une relation - souvent linéaire - entre la valeur réfractométrique et la concentration. Les valeurs de concentration peuvent être déterminées en % de volume à l'aide d'une courbe de calibration et de facteurs de correction pour les différents liquides analysés (cf. ill.). On peut établir soi-même les courbes de calibration correspondantes ou se les faire donner par le fournisseur du produit. Les réfractomètres peuvent également être utilisés pour contrôler d'autres liquides industriels, par ex. des liquides utilisés pour le lavage, la trempe ou de décapage de matériaux.

Un réfractomètre est toujours livré correctement ajusté. Il doit toutefois faire l'objet d'un contrôle régulier. Il peut toutefois se désajuster, notamment sous l'effet de chocs intenses. Si le réfractomètre a une valeur de 0 % Brix comme valeur initiale, on peut l'ajuster avec de l'eau distillée. La température de mesure (notamment la température de l'appareil) doit être 20 °C. La ligne de démarcation doit alors être réglée sur 0 % Brix. Si le résultat de mesure lu n'est pas 0, régler la ligne de démarcation en tournant la vis de réglage sur 0 % Brix.

Pour les réfractomètres médicaux et le réfractomètre réf. R 2350, le résultat de mesure à régler est 1,3330 nD parce l'eau pure à 20 °C a cet indice de réfraction.

Pour le réglage des réfractomètres qui ont une valeur de 0 % Brix comme valeur de départ, nous pouvons fournir un liquide de contrôle (réf. RH 9000) avec une valeur Brix ou nD définie (moyennant supplément). Ce liquide se mesure avec le réfractomètre qui doit avoir une température de mesure d'env. 20 °C. Si le réfractomètre n'indique pas la valeur théorique, déplacer la ligne de démarcation sur la valeur théorique imprimée avec un tournevis. Enlever le liquide de contrôle du prisme et de l'intérieur du clapet avec du papier doux absorbant et de l'alcool, du produit vaisselle ou du savon (de l'eau seule ne suffit pas).

Les réfractomètres mesurent correctement à une température de + 20 °C. La plupart de nos réfractomètres ont une correction de température automatique. La température de mesure influençant fortement le résultat de mesure, il faut corriger les résultats des mesures réfractométriques qui ont été effectués à une autre température. Des valeurs de correction appropriées sont lisibles directement sur le clapet du prisme de certains de nos réfractomètres. En fonction de la température, il faut ajouter les valeurs de correction au résultat de mesure ou les déduire. Il n'y a pas besoin d'autre table de correction.

Lorsqu'on regarde dans l'oculaire, on voit que, si on mesure de l'eau, la ligne de démarcation correspond à la graduation à -1 % Brix. Sur le clapet du prisme relevé, on lit alors une valeur de correction +1 %.

Le résultat de mesure corrigé est par conséquent -1 % + 1 % = 0.

Règle de base pour la correction de la température des réfractomètres avec des échelles d'indices de réfraction : soustraire de 0,0001 à 0,0004 nD par °C du résultat de mesure si la température de l'appareil est inférieure à 20 °et l'ajouter si elle est supérieure à 20°. L'influence de la température sur l'indice de réfraction étant pratiquement différente pour chaque fluide, lire la valeur de correction exacte correspondante dans des ouvrages de référence ou autres pour obtenir des mesures très exactes. Ceci est également valable pour les réfractomètres qui sont seulement équipés d'un thermomètre.

Les réfractomètres dotés d'une correction de température automatique effectuent automatiquement la correction de température (en principe entre +10 et +30 °C).

De l'eau a pénétré dans le réfractomètre. Chauffez lentement l'appareil avec un séchoir à cheveux, mais pas à plus de 50 °C. Si cela ne change rien, envoyez l'appareil au service clientèle.

La valeur de mesure dépend des différentes substances dissoutes. En plus du saccharose, le vin contient également de l'alcool et des acides. La valeur de mesure est influencée par ces substances. La teneur en sucre ne peut par conséquent pas être déterminée directement.

Veillez à ce que le clapet (n° 4) soit posé correctement. S'il n'est pas bien à plat, décalez légèrement la monture du prisme (n° 1). Pour cela, dévissez les vis (n° 2) à droite et à gauche de la vis de réglage et décalez la monture du prisme dans le sens longitudinal.

Les clapets de la série Master, par ex. le Master 53 alpha, se fixent avec des goupilles, ceux de la série précédente avec une vis et un écrou.

En général, l'échange du clapet du prisme est facile. Il existe différents clapets de prisme. Lorsque vous commandez un clapet du prisme, vous devez donc nous indiquer le modèle que vous possédez. Si vous ne savez pas de quel modèle il s'agit, envoyez-nous une photo par e-mail. Les réfractomètres actuels sont les modèles de la série Master ATAGO.

L'indice de réfraction est un terme d'optique. Il caractérise la réfraction de la lumière lorsqu'elle traverse un matériau transparent (translucide) et est le rapport entre la vitesse de phases du rayon lumineux c0 dans le vide et sa vitesse de phases c dans le fluide respectif :

       c0
n = ------
        c

La réfraction peut également être définie via l'optique de réfraction. Selon la loi de Snellius sur la réfraction mentionnée, n correspond au rapport sinusoïdal de l'angle d'incidence et de l'angle de réflexion. Ceci étant, les angles du « rayon lumineux » qui traverse la surface limite des fluides sont considérés verticalement par rapport au fluide. Il faut tenir compte que, pour la plupart des matériaux, la réfraction dépend également de la longueur d'onde, ce qui est désigné sous le terme de dispersion.

Matériau

Indice de réfraction n

Vide

1,0

Air (proche du sol)

1,000292

Glace

1,31

Eau

1,33

Éthanol

1,37

Diamant

2,47

 

L'échelle de Brix (= % mas) est la fraction de saccharose dans une solution de saccharose et d'eau de 100 g. Dans le langage familier, le saccharose est considéré comme du sucre. La formule de conversion de référence a été déterminée par la commission internationale pour l'harmonisation des méthodes d'analyse du sucre (ICUMSA) sur la base de l'indice de réfraction (nD).

La mesure de la densité du moût et des degrés Oechsle peut être effectuée selon plusieurs procédés, entre autres avec des mustimètres et des réfractomètres. La densité du moût est le chiffre qui exprime le nombre de grammes par lequel le poids d'un litre de moût excède le poids d'un litre d'eau à une chaleur de 20 °C. La densité du moût est donc une mesure de la densité. Ici, l'appareil de référence est par conséquent un densimètre de haute précision. À notre avis, un réfractomètre, même s'il est étalonné officiellement, n'est pas un appareil de mesure de référence car il ne mesure pas directement la densité. Il faut considérer que, pour comparer les résultats de mesure d'un réfractomètre et d'un mustimètre, il ne faut pas utiliser une solution sucre/eau mais du moût. Ceci étant, il faut supposer que ce moût contient un certain rapport sucre-acide idéal. En effet, si ce rapport sucre-acide change, pour une teneur en sucre identique, l'affichage du réfractomètre se modifie également parce que les acides influencent sensiblement le résultat de mesure réfractométrique. L'affichage d'un mustimètre, lui, n'est pas influencé par les différentes compositions acides. C'est principalement de là que proviennent les différences entre les mesures réfractométriques et les mesures aréométriques du moût.