Colorímetro para niños

Un colorímetro es un aparato que nos ayuda a identificar los colores de manera precisa. También puede medir qué tan claro u oscuro es un color, y qué tan puro es.

En el análisis químico, un colorímetro es como una versión más sencilla de un espectrofotómetro. Funciona con la luz que podemos ver (el espectro visible). Este aparato mide cuánta luz absorbe o deja pasar una disolución (un líquido con algo disuelto) a una frecuencia de luz específica. Esto nos permite saber la concentración de una sustancia conocida, porque la cantidad de luz absorbida está relacionada con la concentración de la sustancia. Esto se basa en una regla llamada la Ley de Beer.

¿Cómo funciona un colorímetro?

La ciencia detrás del color

Las sustancias químicas absorben diferentes tipos de luz, dependiendo de cómo están hechas sus moléculas. La luz que no es absorbida se refleja (en objetos sólidos) o se transmite (en líquidos transparentes). Cuando las frecuencias de luz absorbidas están dentro del espectro visible, es cuando vemos los objetos con color.

El color que vemos es el que no fue absorbido. Por ejemplo, si una sustancia se ve azul, es porque absorbió la luz anaranjada (que es el color opuesto al azul).

¿Para qué se usan los colorímetros?

Los colorímetros tienen muchos usos. Por ejemplo:

• Para ajustar los colores en las pantallas de computadora.
• Para calibrar los colores en la impresión de fotos.
• Para ayudar a personas con problemas de visión, anunciando los nombres de los colores.
• En la industria, para medir el grado de amarillamiento de algunos materiales, como los plásticos.

En el análisis químico, los colorímetros se usan para saber la concentración de ciertas sustancias en líquidos. Esto se basa en que, cuanto más concentrada está una sustancia, más luz absorbe.

¿Cómo han evolucionado los colorímetros?

Los primeros colorímetros eran muy sencillos. Se comparaba visualmente una muestra con líquidos de concentración conocida. Se ponían en recipientes transparentes y se miraba la intensidad del color. No necesitaban filtros de luz.

Moderno colorímetro portátil para el análisis de aguas

Con la llegada de la electrónica y las células fotoeléctricas (que convierten la luz en electricidad), se crearon colorímetros más precisos, a veces llamados fotocolorímetros. Estos aparatos usan filtros para dejar pasar solo el tipo de luz que la sustancia absorbe más, lo que hace la medición más exacta.

Para usar estos colorímetros, se mide cuánta luz atraviesa la disolución. Se compara la luz que entra con la que sale. Esto se hace con varias muestras de concentración conocida para crear una gráfica. Luego, se mide la muestra desconocida y se usa la gráfica para encontrar su concentración.

¿Qué es un fotocolorímetro?

Un fotocolorímetro es un tipo de colorímetro que se usa en Química para saber la concentración de sustancias disueltas en líquidos o sólidos transparentes. Mide y compara sus colores.

El aparato tiene una fuente de luz para iluminar las muestras y un sistema electrónico que mide cuánta luz pasa. La luz debe ser lo más "pura" posible (de un solo color), por lo que se usan filtros ópticos o redes de difracción. Los líquidos se ponen en recipientes especiales llamados cubetas. Los sólidos deben tener el tamaño adecuado para el lugar donde pasa la luz. Es muy importante que el grosor de la muestra y de la sustancia de comparación sean iguales.

Un fotocolorímetro es similar a un espectrofotómetro, pero el espectrofotómetro puede cambiar la longitud de onda (los colores de la luz) de forma continua, mientras que el fotocolorímetro lo hace con filtros específicos. Para que las mediciones sean precisas, la luz que pasa por las muestras debe ser del color opuesto al color de la muestra.

Historia de los colorímetros

Desde hace mucho tiempo, la gente sabe que las sustancias tienen color y que al mezclarlas se obtienen otros colores. Los primeros químicos se dieron cuenta de que muchas sustancias, al ser tratadas de cierta manera, desarrollaban un color, y que la intensidad de ese color estaba relacionada con la cantidad de sustancia presente.

Uno de los primeros colorímetros, construido por Jules Duboscq en Francia.

Así, junto con los expertos en Óptica, empezaron a crear instrumentos para medir esos colores. Un gran avance fue el colorímetro creado por el óptico francés Jules Duboscq en el siglo XIX. Su aparato medía la relación entre una muestra conocida y una desconocida, cambiando la altura de los recipientes. La luz venía del sol, usando un espejo.

Con la llegada de la electrónica, los colorímetros mejoraron mucho. Se añadieron fotocélulas para detectar la luz en lugar del ojo humano. Por eso se les empezó a llamar "fotocolorímetros". El primer instrumento con una fotocélula se construyó en 1911.

Como las leyes de absorción de la luz funcionan mejor con luz de un solo color, estos primeros colorímetros usaban filtros para dejar pasar solo una banda estrecha de longitudes de onda. Esto hizo que los análisis químicos fueran más fáciles y precisos. Después de la Segunda Guerra Mundial, se desarrollaron instrumentos más avanzados que podían seleccionar la longitud de onda con mayor precisión, usando prismas ópticos o redes de difracción. Estos aparatos más sofisticados se llaman espectrofotómetros, pero los más sencillos, que trabajan con la luz visible, todavía se conocen como colorímetros.

Galería de imágenes

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  Colorímetro de absorción utilizado en el análisis químico. (1) Selección de longitud de onda; (2) Botón de impresora; (3) Ajuste del factor de concentración; (4) Selector de modo de UV (lámpara de deuterio); (5) Lectura; (6) Compartimento de la muestra; (7) Control Cero (100% T ); (8) Interruptor de sensibilidad y; (9) Botón de Encendido/Apagado.

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  Colorímetro Duboscq

Véase también

En inglés: Colorimeter Facts for Kids

• Espectrómetro
• Instrumentos de medición
• Color
• Colorimetría