वर्णमापी बनाम स्पेक्ट्रोफोटोमीटर
कलरिमीटर और स्पेक्ट्रोफोटोमीटर वर्णमिति और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री में उपयोग किए जाने वाले उपकरण हैं। स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री और वर्णमिति तकनीकें हैं, जिनका उपयोग अणुओं को उनके अवशोषण और उत्सर्जन गुणों के आधार पर पहचानने के लिए किया जा सकता है। एक रंग वाले नमूने की एकाग्रता को निर्धारित करने के लिए यह एक आसान तकनीक है। यद्यपि अणु का कोई रंग नहीं होता है, यदि हम रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा उससे एक रंगीन यौगिक बना सकते हैं, तो उस यौगिक का उपयोग इन तकनीकों में भी किया जा सकता है। ऊर्जा का स्तर एक अणु से जुड़ा होता है, और वे असतत होते हैं। इसलिए, ऊर्जा राज्यों के बीच असतत संक्रमण केवल कुछ असतत ऊर्जाओं पर ही होगा।इन तकनीकों में, ऊर्जा अवस्थाओं में इन परिवर्तनों से उत्पन्न होने वाले अवशोषण और उत्सर्जन को मापा जाता है और यही सभी स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों का आधार है। एक बुनियादी स्पेक्ट्रोमीटर में, एक प्रकाश स्रोत, अवशोषण सेल और एक डिटेक्टर होता है। ट्यून करने योग्य प्रकाश स्रोत का विकिरण बीम एक सेल में नमूने से होकर गुजरता है, और संचरित तीव्रता को डिटेक्टर द्वारा मापा जाता है। सिग्नल की तीव्रता में बदलाव के रूप में विकिरण की आवृत्ति को स्कैन किया जाता है जिसे स्पेक्ट्रम कहा जाता है। यदि विकिरण नमूने के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है, तो कोई स्पेक्ट्रम (फ्लैट स्पेक्ट्रम) नहीं होगा। एक स्पेक्ट्रम रिकॉर्ड करने के लिए, इसमें शामिल दो राज्यों की जनसंख्या में अंतर होना चाहिए। सूक्ष्म पैमाने पर, दो राज्यों में संतुलन आबादी का अनुपात ∆E के ऊर्जा अंतराल से अलग होकर बोल्ट्जमान वितरण द्वारा दिया जाता है। अवशोषण नियम, दूसरे शब्दों में, बीयर और लैम्बर्ट के नियम, प्रकाश अवशोषण द्वारा घटना बीम की तीव्रता को कम करने की सीमा को इंगित करते हैं।लैम्बर्ट का नियम कहता है कि अवशोषण की डिग्री नमूने की मोटाई के समानुपाती होती है, और बीयर का नियम कहता है कि अवशोषण की डिग्री नमूने की सांद्रता के समानुपाती होती है। स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री और वर्णमिति के पीछे सिद्धांत समान हैं।
कलरिमीटर
कुछ भाग ऐसे होते हैं जो किसी भी वर्णमापी के लिए सामान्य होते हैं। प्रकाश स्रोत के रूप में, आमतौर पर कम फिलामेंट लैंप का उपयोग किया जाता है। वर्णमापी में, रंग फिल्टर का एक सेट होता है, और हम जिस नमूने का उपयोग कर रहे हैं, उसके अनुसार हम आवश्यक फ़िल्टर चुन सकते हैं। नमूना एक क्युवेट में रखा गया है, और संचरित प्रकाश को मापने के लिए एक डिटेक्टर है। आउटपुट प्रदर्शित करने के लिए एक डिजिटल या एनालॉग मीटर है।
स्पेक्ट्रोफोटोमीटर
स्पेक्ट्रोफोटोमीटर को अवशोषण को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और वे एक प्रकाश स्रोत, एक तरंग दैर्ध्य चयनकर्ता, क्युवेट और एक डिटेक्टर की रचना करते हैं। तरंग दैर्ध्य चयनकर्ता केवल चयनित तरंग दैर्ध्य को नमूने से गुजरने की अनुमति देता है।यूवी-विज़, एफटीआईआर, परमाणु अवशोषण, आदि जैसे विभिन्न प्रकार के स्पेक्ट्रोफोटोमीटर हैं।
कलरिमीटर और स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में क्या अंतर है?
• एक वर्णमापी प्रकाश के तीन प्राथमिक रंग घटकों (लाल, हरा, नीला) को मापकर रंग को मापता है, जबकि स्पेक्ट्रोफोटोमीटर मानव दृश्य प्रकाश तरंग दैर्ध्य में सटीक रंग को मापता है।.
• वर्णमिति निश्चित तरंग दैर्ध्य का उपयोग करती है, जो केवल दृश्य सीमा में होती हैं, लेकिन स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री व्यापक श्रेणी (UV और IR भी) में तरंग दैर्ध्य का उपयोग कर सकती है।
• वर्णमापी प्रकाश के अवशोषण को मापता है, जबकि स्पेक्ट्रोफोटोमीटर नमूने से गुजरने वाले प्रकाश की मात्रा को मापता है।
