Identifier une espèce chimique à l'aide de l'indice optique - Corrigé

Un échantillon de liquide incolore et transparent, identifié comme étant un corps pur, est étudié au laboratoire. On éclaire la surface du liquide à l'aide d'un rayon lumineux, le rayon frappant la surface avec un angle d'incidence égal à 35,0°. On mesure l'angle de réfraction, qui est égal à 24,9°. 

Exploiter les résultats expérimentaux pour déterminer, si possible, si le liquide étudié est de l'eau ou de l'éthanol. 

Données : 

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Corrigé : 

Pour identifier la nature de l'espèce chimique étudiée, il faut connaître la valeur de l'indice optique . L'énoncé nous donne les valeurs de ,  et . Ces quatre grandeurs sont reliées entre elles par la loi de la réfraction de Snell-Descartes :

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Il faut trouver , divisons membre à membre par  :

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Il est donc probable que l'espèce chimique étudiée soit de l'éthanol (ou une autre espèce dont l'indice vaut 1,36).