Kolorimeter in der Chemie

Ein Kolorimeter ist ein in der Kolorimetrie verwendetes Gerät. In wissenschaftlichen Bereichen bezieht sich das Wort allgemein auf das Gerät, das die Extinktion bestimmter Wellenlängen von Licht durch eine spezifische Lösung misst. Diese Vorrichtung wird üblicherweise verwendet, um die Konzentration eines bekannten gelösten Stoffes in einer gegebenen Lösung durch die Anwendung des Beer-Lambert-Gesetzes zu bestimmen, das besagt, dass die Konzentration eines gelösten Stoffes proportional zur Extinktion ist.

Konstruktion
Die wesentlichen Teile eines Colorimeters sind:

eine Lichtquelle (oft eine gewöhnliche Niederspannungsglühlampe);
eine einstellbare Öffnung;
eine Reihe von farbigen Filtern;
eine Küvette, um die Arbeitslösung zu halten;
ein Detektor (normalerweise ein Fotowiderstand), um das übertragene Licht zu messen;
ein Meter, um die Ausgabe des Detektors anzuzeigen.
Darüber hinaus kann es sein:

ein Spannungsregler, um das Gerät vor Schwankungen der Netzspannung zu schützen;
ein zweiter Lichtweg, Küvette und Detektor. Dies ermöglicht einen Vergleich zwischen der Arbeitslösung und einem „Rohling“, bestehend aus reinem Lösungsmittel, um die Genauigkeit zu verbessern.
Es gibt viele kommerzialisierte Kolorimeter sowie Open-Source-Versionen mit Konstruktionsdokumentation für Bildung und Forschung.

Filter: – Veränderbare [Filter (Optik) | optische Filter] werden im Kolorimeter verwendet, um die Wellenlänge zu wählen, die der gelöste Stoff am meisten absorbiert, um die Genauigkeit zu maximieren. Der übliche Wellenlängenbereich liegt zwischen 400 und 700 [Nanometer] (nm). Wenn es notwendig ist, im [ultravioletten] Bereich zu arbeiten, sind einige Modifikationen am Kolorimeter erforderlich. In modernen Kolorimetern können die Glühlampe und die Filter durch mehrere (Leuchtdioden) unterschiedlicher Farben ersetzt werden. Die Messung der Farbe.

Küvetten
Hauptartikel: Küvette
In einem manuellen Kolorimeter werden die Küvetten von Hand eingesetzt und entfernt. Ein automatisches Kolorimeter (wie es in einem AutoAnalyzer verwendet wird) ist mit einer Durchflusszelle ausgestattet, durch die die Lösung kontinuierlich fließt.

Ausgabe
Die Ausgabe von einem Kolorimeter kann durch ein analoges oder digitales Messgerät angezeigt werden und kann als Durchlässigkeit (eine lineare Skala von 0 bis 100%) oder als Absorption (eine logarithmische Skala von Null bis unendlich) gezeigt werden. Der nützliche Bereich der Extinktionsskala reicht von 0-2, aber es ist wünschenswert, innerhalb des Bereichs von 0-1 zu bleiben, da oberhalb von 1 die Ergebnisse aufgrund von Lichtstreuung unzuverlässig werden.

Zusätzlich kann die Ausgabe an einen Schreiber, Datenlogger oder Computer gesendet werden.