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Obtention de données quantitatives à partir de la lecture d’un colorimètre

Le colorimètre est un dispositif optique qui peut être utilisé pour mesurer l’absorption d’une substance chimique à une longueur d’onde spécifique de la lumière. Cette longueur d’onde peut être ajustée à l’aide d’un filtre et peut être mesurée avec un photomètre. Le colorimètre est souvent utilisé pour analyser la teneur en chlorophylle des plantes.

Le processus de lecture d’un colorimètre peut sembler intimidant, mais il est assez simple une fois que le concept est compris. La clé pour lire est de comprendre le principe d’absorption de la lumière. La lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs du spectre visible. Lorsque vous illuminez une substance avec de la lumière blanche, certaines couleurs sont absorbées tandis que d’autres sont réfléchies. La quantité de lumière de chaque couleur réfléchie peut être mesurée à l’aide d’un colorimètre. Cette mesure peut être convertie en une lecture quantitative à l’aide d’une table d’étalonnage.

Caractéristiques

Le colorimètre se compose de trois parties principales : le filtre, le compteur de lumière et la lentille. Le filtre est utilisé pour sélectionner la longueur d’onde de la lumière à mesurer. Le compteur de lumière mesure la quantité de lumière réfléchie dans le filtre. La lentille est utilisée pour focaliser la lumière sur le compteur de lumière.

Pour mesurer l’absorption d’une substance, deux mesures sont nécessaires : l’une pour la substance en question et l’autre pour une substance de référence. La substance de référence est utilisée pour établir une ligne de base. Par exemple, si le chlore est mesuré dans l’eau, une tasse d’eau sans chlore est utilisée comme substance de référence.

La première étape consiste à placer la substance de référence dans le colorimètre. Mesure la quantité de lumière réfléchie dans le filtre et note la valeur. La substance à analyser est ensuite placée dans le colorimètre et la quantité de lumière réfléchie est à nouveau mesurée. La différence entre les deux valeurs est utilisée pour calculer le pourcentage d’absorption de la substance.

Il peut également être utilisé pour analyser une grande variété de substances telles que le chlore, l’azote, le phosphore, le calcium et le magnésium. Il peut également être utilisé pour déterminer le pH d’une solution. Pour effectuer une mesure de pH, une table d’étalonnage spécifique est nécessaire.

Le colorimètre est un dispositif utile pour obtenir des données quantitatives précises. Avec un peu de pratique, n’importe qui peut apprendre à l’utiliser pour analyser une substance.

Principe de fonctionnement

Le principe de fonctionnement d’un colorimètre est similaire à celui d’un spectrophotomètre, mais le premier est généralement moins coûteux et plus portable. Un colorimètre a généralement une seule source lumineuse et un seul détecteur, tandis qu’un spectrophotomètre a plusieurs sources lumineuses et détecteurs.

La source de lumière dans un colorimètre est généralement une lampe de tungstène ou halogène. La lumière de la lampe passe à travers un monochromateur, qui filtre toute la lumière à l’exception d’une seule longueur d’onde. Ensuite, la lumière monochrome traverse la solution d’échantillon et le détecteur mesure l’absorbance de la lumière.

Le détecteur dans un colorimètre est typiquement une photodiode, qui convertit la lumière en un signal électrique. La sortie du détecteur est généralement affichée sur une lecture numérique ou sur une jauge analogique.

Les colorimètres sont couramment utilisés dans les environnements industriels pour surveiller les concentrations de divers produits chimiques dans la solution. Par exemple, l’absorbance de la lumière par une solution peut être utilisée pour déterminer la concentration d’une teinture dans la solution.

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