Колориметр (химич.)

Определение "Колориметр (химич.)" в Большой Советской Энциклопедии

Колориметр КОЛ-1М

Колориметр (от латинского color - цвет и ...метр) химический, оптический прибор для измерения концентрации веществ в растворах. Действие Колориметр (химич.) основано на свойстве окрашенных растворов поглощать проходящий через них свет тем сильнее, чем выше в них концентрация с окрашивающего вещества (см. Колориметрия в аналитической химии). Все измерения с помощью Колориметр (химич.) производятся в монохроматическом свете того участка спектра, который наиболее сильно поглощается данным веществом в растворе (и слабо - другими компонентами раствора). Поэтому Колориметр (химич.) снабжаются набором светофильтров; применение различных светофильтров с узкими спектральными диапазонами пропускаемого света позволяет определять по отдельности концентрации разных компонентов одного и того же раствора.

Колориметр ФЭК-М

Колориметр (химич.) разделяются на визуальные и объективные (фотоэлектрические). В визуальных Колориметр (химич.) свет, проходящий через измеряемый раствор, освещает одну часть поля зрения, в то время как на другую часть падает свет, прошедший через раствор того же вещества, концентрация которого известна. Изменяя толщину l слоя одного из сравниваемых растворов или интенсивность I светового потока, наблюдатель добивается, чтобы цветовые тона двух частей поля зрения были неотличимы на глаз, после чего по известным соотношениям между l, I и с (см. Бугера - Ламберта - Бера закон) может быть определена концентрация исследуемого раствора.

Фотоэлектрические Колориметр (химич.) обеспечивают большую точность измерений, чем визуальные; в качестве приёмников излучения в них используются фотоэлементы (селеновые и вакуумные), фотоэлектронные умножители, фотосопротивления и фотодиоды. Сила фототока приемников определяется интенсивностью падающего на них света и, следовательно, степенью его поглощения в растворе (тем большей, чем выше концентрация). Помимо фотоэлектрического Колориметр (химич.) с непосредственным отсчетом силы тока, распространены компенсационные Колориметр (химич.) (), в которых разность сигналов, соответствующих стандартному и измеряемому растворам, сводится к нулю (компенсируется) электрическим или оптическим компенсатором (например, клином фотометрическим); отсчет в этом случае снимается со шкалы компенсатора. Компенсация позволяет свести к минимуму влияние условий измерений (температуры, нестабильности свойств элементов Колориметр (химич.)) на их точность. Показания Колориметр (химич.) не дают сразу значений концентрации исследуемого вещества в растворе - для перехода к ним используют градуировочные графики, полученные при измерении растворов с известными концентрациями.

Измерения с помощью Колориметр (химич.) отличаются простотой и быстротой проведения. Точность их во многих случаях не уступает точности других, более сложных методов химического анализа. Нижние границы определяемых концентраций в зависимости от рода вещества составляют от 10^-3 до 10^-8 моль/л.
 

  Лит.: Булатов М. И., Калининкин И. П., Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа, 2 изд., Л., 1968: Физико-химические методы анализа, М., 1968; Пономарева Л. Колориметр (химич.), Методические разработки по колориметрическим методам анализа, Минск, 1970.
  Д. А. Шкловер.

Рис. 2. Принципиальная схема фотоэлектрического компенсационного колориметра типа ФЭК-М. Свет от источника 1 проходит в левом плече прибора (цифры без штрихов) через измеряемый раствор, в правом плече (цифры со штрихами) - через стандартный; разность сигналов селеновых фотоэлементов 9 и 9" регистрируется гальванометром 14. Неградуированные фотометрические клинья 10, 11 служат для установки гальванометра на нуль в отсутствие растворов. Оптическая компенсация, т. е. сведение разности сигналов приёмников 9 и 9" к нулю после установки кювет с растворами 6 и 6", осуществляется щелевой диафрагмой 12 с отсчётным барабаном (шкалой) 13, 2, 2" - конденсоры; 3, 3" - зеркала; 4, 4" - светофильтры; 5, 5" и 7, 7" - линзы; 8, 8" - призмы.


Рис. 1. Оптическая схема визуального химического колориметра типа КОЛ-1М. Уравнивание по цвету двух полей, соответствующих измеряемому и стандартному растворам и наблюдаемых в окуляр 6, осуществляется изменением толщины 1 слоя измеряемого раствора при перемещении плунжера (стеклянного столбика) 3, с которым связана шкала прибора. 1 - источник света, 2 и 2" - кюветы с измеряемым и стандартным растворами; 3, 3" - плунжеры; 4 - призма; 5 - сменные цветные светофильтры.