Kolorimetrs pret spektrofotometru
Kolorimetri un spektrofotometrs ir iekārtas, ko izmanto kolorimetrijā un spektrofotometrijā. Spektrofotometrija un kolorimetrija ir metodes, kuras var izmantot, lai identificētu molekulas atkarībā no to absorbcijas un emisijas īpašībām. Tas ir vienkāršs paņēmiens, lai noteiktu parauga koncentrāciju, kam ir krāsa. Lai gan molekulai nav krāsas, ja no tās ķīmiskās reakcijas rezultātā varam izveidot krāsainu savienojumu, šo savienojumu var izmantot arī šajās tehnikās. Enerģijas līmeņi ir saistīti ar molekulu, un tie ir diskrēti. Tāpēc diskrētas pārejas starp enerģijas stāvokļiem notiks tikai pie noteiktām diskrētām enerģijām. Šajos paņēmienos tiek mērīta absorbcija un emisija, kas rodas no šīm enerģijas stāvokļu izmaiņām, un tas ir visu spektroskopisko metožu pamatā. Pamatspektrometrā ir gaismas avots, absorbcijas šūna un detektors. Noskaņojamā gaismas avota starojuma stars iet cauri paraugam šūnā, un pārraidītā intensitāte tiek mērīta ar detektoru. Signāla intensitātes izmaiņas, skenējot starojuma frekvenci, sauc par spektru. Ja starojums nesadarbojas ar paraugu, spektra nebūs (plakans spektrs). Lai reģistrētu spektru, abu iesaistīto valstu iedzīvotāju skaitam ir jābūt atšķirīgam. Mikroskopiskā mērogā līdzsvara populācijas attiecību divos stāvokļos, kas atdalīti ar enerģijas starpību ∆E, nosaka Bolcmana sadalījums. Absorbcijas likumi, citiem vārdiem sakot, Bēra un Lamberta likumi, norāda, cik lielā mērā gaismas absorbcija samazina krītošā stara intensitāti. Lamberta likums nosaka, ka absorbcijas pakāpe ir proporcionāla parauga biezumam, un Bēra likums nosaka, ka absorbcijas pakāpe ir proporcionāla parauga koncentrācijai. Spektrofotometrijas un kolorimetrijas princips ir vienāds.
kolorimetrs
Ir dažas daļas, kas ir kopīgas jebkuram kolorimetram. Kā gaismas avots parasti tiek izmantota zema kvēlspuldze. Kolorimetrī ir krāsu filtru komplekts, un pēc mūsu izmantotā parauga mēs varam izvēlēties nepieciešamo filtru. Paraugu ievieto kivetē, un tajā ir detektors caurlaidīgās gaismas mērīšanai. Ir digitālais vai analogais skaitītājs, lai parādītu izvadi.
Spektrofotometrs
Spektrofotometri ir paredzēti absorbcijas mērīšanai, un tie sastāv no gaismas avota, viļņa garuma selektora, kivetes un detektora. Viļņa garuma atlasītājs ļauj atlasītajam viļņa garumam iziet cauri paraugam. Ir dažādi spektrofotometru veidi, piemēram, UV-VIS, FTIR, atomu absorbcija utt.
Kāda ir atšķirība starp kolorimetru un spektrofotometru?
• Kolorimetrs kvantitatīvi nosaka krāsu, izmērot trīs gaismas primārās krāsas komponentus (sarkanu, zaļu, zilu), savukārt spektrofotometrs mēra precīzu krāsu cilvēka redzamās gaismas viļņu garumā..
• Kolorimetrijā tiek izmantoti fiksēti viļņu garumi, kas ir tikai redzamajā diapazonā, bet spektrofotometrijā var izmantot viļņu garumus plašākā diapazonā (arī UV un IR).
• Kolorimetrs mēra gaismas absorbciju, savukārt spektrofotometrs mēra gaismas daudzumu, kas iziet cauri paraugam.
