Fotocolorímetro

Fotocolorímetro  - un dispositivo óptico para medir la concentración de sustancias en soluciones. La acción del colorímetro se basa en la propiedad de las soluciones coloreadas de absorber la luz que las atraviesa, cuanto más fuerte, mayor es la concentración de la sustancia colorante en ellas. A diferencia de un espectrofotómetro , las mediciones se realizan en un haz de luz espectral estrecho no monocromático, sino policromático, formado por un filtro de luz [1] . El uso de varios filtros de luz con rangos espectrales estrechos de luz transmitida permite determinar por separado las concentraciones de diferentes componentes de la misma solución. A diferencia de los espectrofotómetros, los fotocolorímetros son simples, económicos y, sin embargo, brindan suficiente precisión para muchas aplicaciones.

Los colorímetros se dividen en visuales y objetivos (fotoeléctricos): fotocolorímetros. En los colorímetros visuales, la luz que pasa a través de la solución medida ilumina una parte del campo de visión, mientras que la otra parte está iluminada por la luz que ha pasado a través de una solución de la misma sustancia, cuya concentración se conoce. Al cambiar el grosor l de la capa de una de las soluciones comparadas o la intensidad I del flujo de luz, el observador logra que los tonos de color de las dos partes del campo de visión sean indistinguibles a simple vista, después de lo cual la concentración de la La solución estudiada se puede determinar a partir de las relaciones conocidas entre l, I y c.

Los colorímetros fotoeléctricos (fotocolorímetros) brindan una mayor precisión de medición que los visuales; como receptores de radiación utilizan fotocélulas (selenio y vacío), fotomultiplicadores , fotoresistores (fotoresistores) y fotodiodos . La fuerza de la fotocorriente de los receptores está determinada por la intensidad de la luz que incide sobre ellos y, en consecuencia, por el grado de su absorción en la solución (cuanto mayor, mayor la concentración). Además de un colorímetro fotoeléctrico (fotocolorímetro) con lectura de corriente continua, son comunes los colorímetros de compensación, en los que la diferencia entre las señales correspondientes a las soluciones patrón y medida se reduce a cero ( compensada ) por un compensador eléctrico u óptico (por ejemplo , una cuña fotométrica); en este caso, la lectura se toma de la escala del compensador. La compensación le permite minimizar la influencia de las condiciones de medición (temperatura, inestabilidad de las propiedades de los elementos del colorímetro) en su precisión. Las lecturas del colorímetro no dan inmediatamente los valores de la concentración de la sustancia de prueba en la solución; para llegar a ellos, se utilizan gráficos de calibración, obtenidos midiendo soluciones con concentraciones conocidas.

Las mediciones con un colorímetro son simples y rápidas. Su precisión en muchos casos no es inferior a la precisión de otros métodos de análisis químico más complejos. Los límites inferiores de las concentraciones determinadas, según el método, oscilan entre 10–3 y 10–8 mol /l.

Véase también

Notas

  1. Bulatov M. I., Kalinkin I. P. Una guía práctica de métodos fotométricos de análisis: 5.ª ed., revisada. - L. : "Química", 1986. - S. 9. - 432 p.