Étape 5: Exemple #1: cinétique (colorimètre et photomètre)
Jusqu'à présent, j’ai effectué uniquement un ensemble limité de mesures.
Un exemple pour une mesure cinétique est l’évaporation lente de l’anhydride carbonique (CO2) de l’eau gazeuse, placé dans une cuve ouverte. À cette fin, un peu de bleu de bromothymol a été ajouté à l’eau normale et un petit volume d’enrichie en CO2, l’eau « pétillant » a été ajouté, jusqu'à ce que la couleur passe du bleu au jaune. Maintenant, la mesure de la cinétique a débuté et on a mesuré toutes les 20 minutes pendant plusieurs heures. Les données a été automatiquement écrites dans un fichier CSV et plus tard analysés à l’aide LibreOffice Calc.
Donc ce qui se passe ? Par adjonction d’anhydride carbonique à l’eau, il devient acide. Comme la concentration de CO2 dans l’air est beaucoup plus faible que dans l’eau, elle s’évapore lentement de l’eau, qui se traduit par un augmentation de pH. Dans une solution acide, bleu de bromothymol est légèrement jaune, tandis qu’en milieu basique, il est bleu vif. Autour de pH 7.0, le pKa de la teinture, la couleur de la solution est verte, en raison d’un mélange de formes jaunes et bleus de la teinture.
À l’aide du capteur RVB, il est possible de détecter la décomposition de la forme jaune dans la couche bleue et l’augmentation de la forme bleue dans le canal rouge, tandis que l’effet sur la couche verte n'est que modérée. Comme vous pouvez le voir dans le tableau, au fil du temps l’absorption dans la diminution de la couche bleue (c.-à-d. moins de colorant jaune) et l’absorption dans le canal rouge augmentent (c'est-à-dire plus de colorant bleu). Comme prévu, les changements de couleur au fil du temps indiquent une approximation du premier ordre désintégration des valeurs cinétiques, asymptotiques approchant les valeurs maximales ou minimales
Le même processus a également été mesuré avec le photomètre. Le capteur vous donne deux valeurs : une valeur de spectre complet (Full) et une valeur d’un deuxième capteur incorporé qui mesure seulement la partie infrarouge (IR) du spectre. Les valeurs de la partie visible du spectre (VIS) peuvent être estimées par soustraction de IR de valeurs complètes. La teinture utilisée ici était rouge de phénol, qui est jaune en acides, rouges neutre et violet en milieu basique. Son pKa est également autour de 7.0. La source lumineuse utilisée ici était une LED verte, donc l’augmentation « rougeur » a donné lieu à une quantité réduite de vert lumière atteignant le capteur.
