Kolorimeter proti spektrofotometru
Kolorimeter in spektrofotometer sta opremi, ki se uporabljata v kolorimetriji in spektrofotometriji. Spektrofotometrija in kolorimetrija sta tehniki, s katerimi lahko identificiramo molekule glede na njihove absorpcijske in emisijske lastnosti. To je preprosta tehnika za določanje koncentracije vzorca, ki ima barvo. Čeprav molekula nima barve, če lahko iz nje s kemično reakcijo naredimo obarvano spojino, lahko to spojino uporabimo tudi v teh tehnikah. Energijske ravni so povezane z molekulo in so diskretne. Zato se bodo diskretni prehodi med energijskimi stanji zgodili le pri določenih diskretnih energijah. Pri teh tehnikah se merita absorpcija in emisija, ki izhajata iz teh sprememb energijskih stanj, in to je osnova vseh spektroskopskih tehnik. V osnovnem spektrometru je vir svetlobe, absorpcijska celica in detektor. Žarek sevanja nastavljivega svetlobnega vira prehaja skozi vzorec v celici, oddano jakost pa izmeri detektor. Sprememba jakosti signala, ko se skenira frekvenca sevanja, se imenuje spekter. Če sevanje ne vpliva na vzorec, ne bo nobenega spektra (ploski spekter). Za snemanje spektra mora obstajati razlika v populaciji obeh zadevnih držav. Na mikroskopskem merilu je razmerje ravnotežne populacije v dveh stanjih, ločenih z energijsko vrzeljo ∆E, podano z Boltzmannovo porazdelitvijo. Absorpcijski zakoni, z drugimi besedami Beerovi in Lambertovi zakoni, kažejo, v kolikšni meri se intenzivnost vpadnega žarka zmanjša zaradi absorpcije svetlobe. Lambertov zakon pravi, da je stopnja absorpcije sorazmerna z debelino vzorca, Beerov zakon pa pravi, da je stopnja absorpcije sorazmerna s koncentracijo vzorca. Načelo spektrofotometrije in kolorimetrije je isto.
Kolorimeter
Obstaja nekaj delov, ki so skupni vsakemu kolorimetru. Kot vir svetlobe se običajno uporablja žarnica z nizko žarilno nitko. V kolorimetru je nabor barvnih filtrov in glede na vzorec, ki ga uporabljamo, lahko izberemo želeni filter. Vzorec se postavi v kiveto, tam pa je detektor za merjenje prepustne svetlobe. Obstaja digitalni ali analogni merilnik za prikaz izhoda.
Spektrofotometer
Spektrofotometri so zasnovani za merjenje absorpcije in so sestavljeni iz vira svetlobe, izbirnika valovne dolžine, kivete in detektorja. Izbirnik valovne dolžine dovoljuje samo izbrani valovni dolžini, da preide skozi vzorec. Obstajajo različne vrste spektrofotometrov, kot so UV-VIS, FTIR, atomska absorpcija itd.
Kakšna je razlika med kolorimetrom in spektrofotometrom?
• Kolorimeter kvantificira barvo z merjenjem treh primarnih barvnih komponent svetlobe (rdeča, zelena, modra), medtem ko spektrofotometer meri natančno barvo v valovnih dolžinah človeške vidne svetlobe..
• Kolorimetrija uporablja fiksne valovne dolžine, ki so samo v vidnem območju, spektrofotometrija pa lahko uporablja valovne dolžine v širšem območju (tudi UV in IR).
• Kolorimeter meri absorbanco svetlobe, medtem ko spektrofotometer meri količino svetlobe, ki preide skozi vzorec.
