Barevný roztok pohlcuje část světla, které jím prochází. Čím je roztok koncentrovanější, tím víc světla pohltí. Kolorimetr Vernier GDX-COL posvítí na kyvetu s roztokem a změří, kolik světla prošlo. Z toho spočítá absorbanci, tedy to, jak moc roztok světlo pohlcuje.
Lambertův-Beerův zákon říká, že absorbance je přímo úměrná koncentraci. Změříš proto několik roztoků, jejichž koncentraci znáš, a proložíš jimi kalibrační přímku. Podle ní pak u neznámého vzorku z naměřené absorbance zjistíš koncentraci.
Připoj kolorimetr tlačítkem + Bluetooth nebo + USB (Chrome nebo Edge). Aplikace tě provede šesti kroky. Data zůstávají jen v tomto počítači, nic se nikam neodesílá.
Kolorimetr svítí diodou jedné ze čtyř barev (430, 470, 565 nebo 635 nm) přes kyvetu na fotodiodu. Propustnost T je podíl světla, které projde vzorkem, a světla, které projde čistou vodou. Absorbance je A = −log₁₀ T. Proto se čidlo nejdřív kalibruje kyvetou s vodou (tlačítko CAL): pro vodu pak platí T = 100 % a A = 0.
Program si pamatuje hodnoty z posledních 2 s. Hodnota je ustálená, když se v tomto okně nemění o víc než 0,004 (u větších absorbancí o víc než 1 %). Při zápisu se ukládá průměr posledních 1,5 s. Neustálený zápis se v tabulce označí.
Doporučuje se ta vlnová délka, při které má nejkoncentrovanější roztok největší absorbanci, ale ne vyšší než 1. Nad 1 projde vzorkem méně než 10 % světla a měření přestává být přesné i lineární. Pokud je nad 1 všude, program doporučí nejnižší hodnotu a navrhne roztoky zředit. Roztok nejvíc pohlcuje barvu doplňkovou ke své vlastní: modrý roztok pohlcuje hlavně červenou, žlutohnědý (ocet) modrou a fialovou.
Body (koncentrace c, absorbance A) se proloží přímkou A = k · c + q metodou nejmenších čtverců. V rozšířeném režimu lze zvolit přímku procházející počátkem (A = k · c), jak předpovídá zákon, a zobrazí se i koeficient determinace R². Koncentrace vzorku je c = (A − q) / k, u zředěného vzorku se ještě vynásobí faktorem ředění.
Program upozorní, když absorbance vzorku přesáhne 1 (vzorek zřeď), když vzorek leží mimo rozsah kalibračních roztoků (výsledek je jen odhad), když čidlo nebylo zkalibrováno vodou na zvolené vlnové délce a když se vlnová délka při zápisu liší od zvolené (pokud ji čidlo hlásí).
Vlnová délka. Vlnovou délku přepínáš tlačítky na čidle. Pokud ji čidlo aplikaci nesděluje, musíš ji v aplikaci označit sám. Aplikace pak nepozná, že je na čidle nastavená jiná.
Kyvety. Škrábance, otisky prstů, kapky na stěnách a bublinky zvyšují absorbanci. Nejpřesnější je měřit všechny roztoky ve stejné kyvetě otočené stejnou stranou.
Ocet. Barvu octa způsobuje karamel (E150), ne kyselina octová. Měříme tedy „kolik octa je v roztoku“, ne koncentraci kyseliny.
—
—
Kalibrace se dělá tlačítkem CAL na čidle. Když to nejde (např. vadné tlačítko), lze vodu vynulovat softwarově. Vlož kyvetu s vodou a klikni: