Оптические свойства битумов
Методы оптической спектроскопии используют для получения сведений о структуре и форме молекул. Битумы поглощают почти полностью всю видимую часть спектра, что обусловливает их почти черный цвет.
Определение показателя преломления n (индекса рефракции) широко используют для характеристики строения вещества. Этот показатель представляет собой отношение синуса угла падения светового луча к синусу угла его преломления и изменяется с изменением длины волны света и температуры, поэтому испытания проводят при постоянных температурах и с монохроматическим светом, обычно с желтой линией натрия D. Значения показателя преломления повышаются с увеличением степени ароматичности соединений.
Разность удельных рефракций, полученных для двух значений длин волн, известна как удельная дисперсия.
Метод применим только для светлых продуктов. Однако предложен метод характеристики битумов и темных продуктов по показателю преломления растворов битумов малых концентраций путем построения графика зависимости значений показателя преломления от концентрации раствора и последующей экстраполяцией полученных прямых на ось для определения характеристики битума.
Основанием является тот факт, что показатели преломления разбавленных растворов нескольких концентраций, приготовленных из любого битума и светлой нефтяной фракции, являются аддитивными, если состав выражен в процентах по объему. Показатели преломления двух растворов битума в нефтяной фракции (например, 20 и 40% по объему) и самой нефтяной фракции определяют при 70°С, результаты наносят на миллиметровую бумагу. Прямую, соединяющую три точки, экстраполируют до ординаты 100% битума и отсчитывают значение показателя преломления для испытуемого материала.