Toepassing van een Colorimeter

Een apotheker werkt in het laboratorium . Comstock Images / Stockbyte / Getty Images

De naam "colorimeter" wordt gegeven aan een instrument dat wordt gebruikt voor de bepaling of specificatie van kleuren.Eén type colorimeter is een instrument gebruikt om de concentratie van een stof in oplossing, op basis van de intensiteit van de kleur van de oplossing.Indien de te testen oplossing is kleurloos, wordt een reagens dat reageert met de stof, die een kleurverandering.Dit type colorimeter heeft een breed scala van toepassingen, waaronder laboratoriumonderzoek milieuanalyse van waterkwaliteit, bodemanalyse componenten, bewaking van hemoglobine in het bloed en de analyse van chemische stoffen gebruikt in verschillende industriële omgevingen.

Algemene beginselen

  • Wanneer licht van een bepaalde kleur (of golflengte) wordt geleid door een chemische oplossing, wordt wat licht geabsorbeerd door de oplossing en een deel ervan wordt overgedragen.Volgens de wet van Beer, de concentratie van het absorberende materiaal evenredig is met een hoeve

    elheid zogenaamde "absorptie" mathematisch hieronder gedefinieerd.Dus, als je de absorptie van een oplossing van een stof van onbekende concentratie kan bepalen en vergelijken met de absorptie van oplossingen van bekende concentraties, kunt u de concentratie van de stof in de oplossing wordt getest.

wiskundige vergelijkingen

  • (1) De verhouding van de intensiteit van het uitgezonden licht (I) aan de intensiteit van het invallende licht (Io) heet transmissie (T).In wiskundige termen, T = I / Io.

    (2) de absorptie (A) van de oplossing (bij een gegeven golflengte) wordt gedefinieerd als gelijk aan het logaritme (basis 10) van 1 / T.Dat wil zeggen, A = log (1 / T).

    (3) De absorptie van de oplossing is recht evenredig met de concentratie (c) van het absorberende materiaal in oplossing.Dat wil zeggen, A = kc, waarbij "k" is een evenredigheidsconstante.

Delen van een colorimeter

  • Een colorimeter bestaat uit drie hoofdonderdelen: een lichtbron, een cuvet dat het monster oplossing en een fotocel die het licht dat door de oplossing detecteert houdt.Om gekleurd licht te produceren, kan het apparaat worden uitgerust met gekleurde filters of leds.Het licht uitgezonden door de oplossing in de cuvet wordt gedetecteerd door een fotocel, het produceren van een digitaal of analoog signaal dat kan worden gemeten.Sommige colorimeters zijn draagbaar en nuttig voor het ter plaatse testen, terwijl andere grotere bench-top instrumenten bruikbaar voor laboratoriumtests.

Met behulp van de Instrument

  • Met een conventionele colorimeter, moet u het instrument te kalibreren (met behulp van het oplosmiddel alleen) en gebruik deze om de absorptie waarden van verschillende standaard oplossingen die een opgeloste stof met bekende concentratie te bepalen.(Wanneer de opgeloste stof een kleurloze oplossing, voeg een reagens dat reageert met de opgeloste stof genereert kleur.) Kies de lichtfilter of LED die de hoogste absorptiewaarden geeft.Plot de gegevens naar een grafiek van de absorptie tegen de concentratie te verkrijgen.Gebruik vervolgens het instrument om de absorptie van de te onderzoeken oplossing, en met de grafiek van de concentratie van de opgeloste stof in de testoplossing te vinden.Moderne digitale colorimeters kan direct tonen de concentratie van de opgeloste stof, waardoor de noodzaak voor de meeste van de bovengenoemde stappen.

Gebruik van Colorimeters

  • Behalve waardevol voor fundamenteel onderzoek in de chemie laboratoria, colorimeters hebben vele praktische toepassingen.Zo worden ze gebruikt voor het testen van de waterkwaliteit, door het screenen van chemicaliën zoals chloor, fluor, cyanide, opgeloste zuurstof, ijzer, molybdeen, zink en hydrazine.Ze worden ook gebruikt om de concentratie van plantaardige voedingsstoffen (zoals fosfor, nitraat en ammonia) in de bodem of hemoglobine in het bloed te bepalen en ondermaatse en vervalste drugs te identificeren.Verder worden ze gebruikt door de voedingsindustrie en door fabrikanten van verven en textiel.

Resources

  • LaMotte.com: Testmethodes voor Soil
  • California State University: handleiding voor de Spectronic 20-D colorimeter
193
0
1
Middelbare School