Stap 5: Voorbeeld #1: kinetiek (colorimeter en fotometer)
Ik heb tot nu toe slechts een beperkt aantal metingen uitgevoerd.
Een voorbeeld voor een kinetische meting is de langzame verdamping van koolstofdioxide (CO2) van bruisend water in een open cuvette geplaatst. Voor dit doel, is een beetje van broomthymolblauw toegevoegd gewoon water en een kleine hoeveelheid CO2-verrijkt, "bruisende" water is toegevoegd, totdat de kleur veranderd van blauw naar geel. Nu de kinetics meting was begonnen en metingen werden genomen om de 20 minuten voor enkele uren. De gegevens automatisch naar een CSV-bestand werd geschreven en later geanalyseerd met behulp van LibreOffice Calc.
Zo wat gebeurt? Door toevoeging van kooldioxide tot water krijgt het zuur. Als de concentratie van CO2 in de lucht veel lager dan in het water is, verdampt het langzaam uit het water, wat in een stijgende pH resulteert. In een zuuroplossing is broomthymolblauw flauw geel, terwijl onder basisvoorwaarden koboltblauw. Ongeveer pH 7.0, de pKa van de kleurstof, is de kleur van de oplossing groen, als gevolg van een combinatie van geel en blauw vormen van de kleurstof.
Met behulp van de RGB-sensor, is het mogelijk om op te sporen van het verval van het gele formulier in het blauwe kanaal en de toename van het blauwe formulier in het rode kanaal, terwijl het effect op het groene kanaal slechts matig is. Zoals u in de grafiek zien kunt, na verloop van tijd de absorptie in het blauwe kanaal dalingen (dat wil zeggen minder gele kleurstof) en de absorptie in het rode kanaal verhoogt (d.w.z. meer blauwe kleurstof). Zoals verwacht, de kleur verandert na verloop van tijd aangeven benaderend eerst bestellen verval kinetische, waarden asymptotische bijna maximale of minimale waarden
Hetzelfde proces is ook gemeten met de fotometer. De sensor geeft u twee waarden: een volledig spectrum waarde (volledig) en een waarde van een tweede opgenomen sensor die alleen het infrarood (IR) deel van het spectrum maatregelen. De waarden van het zichtbare gedeelte van het spectrum (VIS) kunnen worden geschat door aftrekking van IR van volledige waarden. De kleurstof gebruikt hier was fenol red, die geel in zuren, rode onder neutraal en violet onder basisvoorwaarden is. De pKa is ook ongeveer 7.0. De lichtbron gebruikt hier was een groene LED, dus de toename van de "Roodheid" resulteerde in een verminderde hoeveelheid groen licht voor het bereiken van de sensor.
