Un fotómetro y un colorímetro barato (5 / 10 paso)

Paso 5: Ejemplo #1: cinética (colorímetro y fotómetro)

Hasta ahora he realizado sólo un conjunto limitado de medidas.

Un ejemplo para una medición cinética es la evaporación lenta del anhídrido carbónico (CO2) de agua en una cubeta abierta. Para ello, un poco de azul de bromotimol fue añadido al agua normal y un pequeño volumen de enriquecida en CO2, agua "chispeante" fue agregado hasta que el color cambia de azul a amarillo. Ahora empezó la medición de la cinética y las mediciones se realizaron cada 20 minutos durante varias horas. Los datos fue escritos automáticamente a un archivo CSV y luego analizaron utilizando LibreOffice Calc.

¿Así que lo que está sucediendo? Por la adición de dióxido de carbono al agua obtiene ácido. Como la concentración de CO2 en el aire es mucho menor que en el agua, se evapora lentamente el agua, que se traduce en un aumento de pH. En una solución ácida azul de bromotimol es débilmente amarillo, mientras que bajo condiciones básicas es de color azul brillante. Alrededor de pH 7.0, el pKa del tinte, el color de la solución es verde, debido a una mezcla de formas de tinte amarillo y azul.

Usando el sensor RGB, es posible detectar el decaimiento de la forma amarilla en el canal azul y el aumento de la forma azul en el canal rojo, mientras que el efecto sobre el canal verde es solamente moderado. Como se aprecia en la tabla, con el tiempo la absorción en el canal azul disminuye (es decir, menos colorante amarillo) y la absorción en el canal rojo aumentan (es decir, más tinte azul). Como era de esperar, los cambios de color en el tiempo indican un aproximado primer orden decaimiento cinéticos, valores asintóticos acercando los valores máximos o mínimos

El mismo proceso también ha sido medido con el fotómetro. El sensor le da dos valores: un valor de espectro completo (Full) y un valor de un segundo sensor incorporado que mide solamente la parte de (IR) infrarroja del espectro. Los valores de la parte visible del espectro (VIS) se pueden estimar por la substracción de IR de valores completos. El colorante utilizado aquí fue rojo de fenol, que es de color amarillo en los ácidos, rojos neutro y violeta bajo condiciones básicas. Su pKa es también alrededor de 7.0. La fuente de luz utilizada aquí fue un LED verde, por lo que el aumento de "enrojecimiento" dio lugar a una cantidad disminuida de verde luz alcance el sensor.