Колориметри (вимірювачі кольору)

Колориметр – це оптичний прилад для точного порівняння кольору. Його застосування дозволяє провести коригування нового кольору під повну відповідність вже наявним еталонам. Прилад на відміну від спектрофотометра не вимірює колір, а тільки робить його порівняння зі зразком, що дозволяє визначити необхідність освітлення або затемнення, щоб домогтися повної відповідності. Колориметри бувають у вигляді окремих пристроїв, а також можуть бути частиною інших приладів.

Області застосування колориметрів:

• Хімічна промисловість, фармакологія.
• Харчова промисловість.
• Будівництва та ремонт.
• Фарбування автомобілів, тощо.

В першу чергу застосування колориметра дає можливість порівняти колір нового зразка з еталоном, щоб визначити рівень їх відповідності один одному. Це може бути важливим при підборі фарб при частковому перефарбуванні. Наприклад, в разі необхідності зафарбувати невелику ділянку на кузові автомобіля, щоб це було непомітно. Підібравши за допомогою колориметра нову фарбу, порівнюючи її зі старою, можна гарантовано домогтися повної відповідності кольорів. У такому випадку після висихання свіжого шару нанесеного частково на відремонтовану поверхню, перехід на стару фарбу залишиться непомітним.

Пристрої широко використовують професійні малярі та дизайнери. Також прикладом застосування приладу є перевірка відповідності різних матеріалів і аксесуарів відтінку одного кольору, що корисно при облаштуванні інтер'єру.

Окремим напрямком використання колориметрів є визначення концентрації. Справа в тому, що при розчиненні в рідині різних речовин відбувається зміна кольору розчину. Чим більше концентрації, тим сильніше змінюється відтінок. Використовуючи цей взаємозв'язок можна швидко аналізувати розчин на предмет відповідності його насиченості потрібної концентрації. Застосування колориметра здійснюється в харчовій та хімічній промисловості, коли в кожній виробленої партії продукції здійснюється змішування речовин з різними невідомими параметрами.

Принцип дії колориметрів

Існує кілька типів колориметрів, робота яких заснована на різних фізичних принципах. Однак більшість з них є застарілими і вже не застосовуються, зважаючи на малу точність.

Сучасні пристрої працюють за двома принципами:

• Візуальному.
• Фотоелектричному.

Візуальні колориметри – найбільш прості прилади, що поступаються фотоелектричним в точності. Принцип їх роботи заснований на порівнянні двох кольорів, на які спочатку направляється світловий потік однакової яскравості. Оператором проводиться регулювання приладу таким чином, щоб поле кольору досліджуваного зразка стало на його думку аналогічним зразком. Після цього до уваги беруться зроблені поправки, які дозволили візуально на пристрої зрівняти відтінки, і по ним робляться висновки про характеристиках досліджуваного кольору.

Фотоелектричні колориметри – пристрої, що працюють з лабораторної точністю, при цьому вони абсолютно не залежать від об'єктивного сприйняття людини. Пристрій оснащується лампою, яка висвітлює об'єкт. При цьому колір аналізується фотоелементами. Для підвищення точності приладу, зокрема при роботі зі специфічними речовинами, використовуються спеціальні фотофільтри. Вони дозволяють відсівати непотрібні колірні спектри, і аналізувати тільки ті, що цікавлять. Це може знадобитися при оцінці кольору розчину з метою визначення в ньому концентрації певної речовини.

Види колориметрів по типу аналізованого об'єкта

По об'єкту аналізу прилади бувають:

• Для твердих поверхонь.
• Для рідин.
• Універсальні.

Колориметри для твердих поверхонь використовуються для аналізу кольору твердих предметів. Вони впритул прикладаються до об'єкта своєї чутливої частиною, тому поверхня, що аналізується повинна мати як мінімум розмір ділянки освітленості приладу.

Колориметр для роботи з рідкими речовинами оснащується спеціальним контейнером, в який заливається аналізована речовина. Після цього ємність закріплюється в корпусі колориметра для проведення вимірювань.

Універсальні прилади можуть працювати з речовинами різної щільності. Вони є найбільш практичними, оскільки дозволяють вирішувати багато завдань, в тому числі порівнювати стару висохлу фарбу на поверхні і нову рідку в банці.