PMSP

Posso solo dirvi che non sono impazzito, voglio veramente provare a fare uno spettrofotometro 'casalingo' che, in questo caso e per il momento (ma, diciamolo, con tutte le mie buone intenzioni), servirà a misurare il Potassio ed il Solfato disciolto in vasca. La teoria sembra abbastanza semplice e, grosso punto di forza, ho dalla mia la 'fortuna del principiante' ... oltre che un grosso 'Asso' nella manica.

Grazie ad un ottimo suggerimento, ho reperito in rete un piccolo schema elettrico (elementare) per la costruzione di uno spettrofotometro. Il tutto funziona in maniera realmente 'casalinga' misurando la tensione in uscita con un comune tester digitale e calcolando la concentrazione dello ione in questione tramite misurazioni comparative.
 


Il principio di funzionamento, comune a quello degli spettrofotometri dai 1.000 (mille) ai 500.000 (cinquecentomila) euro, certo non con le stesse pretese, è misurare la variazione di luminosità, generata da un LED con lunghezza d'onda idonea, con una foto resistenza.
La foto resistenza varia la propria resistenza a seconda della luce che riceve, posso quindi utilizzare questa resistenza per variare il voltaggio di un piccolo circuito.

Il sistema si basa ovviamente su di un reagente che, a contatto con lo ione da misurare, lo rende insolubile e quindi rende il campione 'torbido'. Proprio la torbidezza del campione, frapposto tra il LED emettitore ed la fotoresistenza ricevente, permetterà di misurare la concentrazione dello ione in questione dato che ... maggiore è la concentrazione dello ione maggiore sarà la torbidità del campione e minore sarà la luce che riesce a raggiungere la fotoresistenza attraversando la provetta da campionare.

Se a questo punto vi siete persi probabilmente è colpa della mia poca chiarezza ma, se mantenete la vostra curiosità attiva, vedrete che la cosa è più semplice di quello che sembra e, proseguendo nella lettura, tutto vi sarà sicuramente più chiaro.

Dunque, conoscendo il principio bisogna trasformarlo in qualcosa di 'pratico' e che dia dei risultati ... vediamo come.

Ho scritto che, inserendo un reagente idoneo, in una quantità di acqua costante in cui è presente lo ione da misurare, il campione di acqua diventerà torbido e, a seconda dalla torbidita, misurero una determinata tensione sul tester.
OK, ma che me ne faccio di questa tensione se non creo una formula dalla quale ricavare non Volt, che misuro con il tester, ma mg/l ???

Posso preparare una serie di campioni a concentrazioni note e costruirmi un grafico idoneo e specifico da utilizzare per le comparazioni, certo non avrò precisioni altissime ma già raggiungere la precisione dei 'normali' kit per acquariofilia è un risultato importante ... a dirla tutta forse avrò risultati percentualmente molto più precisi rispetto i comuni test kit a noi noti.

Altra cosa importante, direi forse la cosa in assoluto più problematica, è la torbidità naturale dell'acqua della vasca che diventa fonte di errore (pensate ad un acqua in cui viene utilizzata della torba), è quindi importante che l'acqua usata per i campioni di taratura e quella della vasca abbiano la stessa colorazione.

POTASSIO

Inizio con il 'costruire' un campione di riferimento preparando una soluzione di sali di Potassio in cui ho la certezza di avere una concentrazione pari a 100 mg/l (milligrammi/litro), ne preparerò una quantità di 500ml.

 

 

Con questa, diluendola con acqua RO e/o bidistillata, preparerò vari KIT di campionamento a concentrazioni differenti (eventualmente modificherò in seguito la concentrazione in base alle mie diverse esigenze):

 

0 - 25 - 50 - 75 - 100 mg/l


inserendo il reagente in ognuna delle provette otterrò 5 flaconcini con concentrazione 'conosciuta' di Potassio e di cui andrò a misurare la torbidità con lo spettrofotometro. Da ognuno di questi flaconcini otterrò un valore espresso in Volt.
Non resta ora che costruire un grafico in cui userò sia la concentrazione che la tensione come ascisse ed ordinate.

Se il tutto è venuto bene non mi resterà che prendere un campione dalla vasca, inserire il reagente, misurarne la torbidità e ricercare nel grafico (percorso inverso) la concentrazione di Potassio.

Ovviamente il reagente è fatto in maniera tale che solo il Potassio venga reso insolubile altrimenti, con tutti gli ioni presenti nell'acqua della vasca, finirei con il fare un bel 'buco nell'acqua'.

A seconda del risultato, secondo me a seconda soprattutto del tipo di grafico risultante, potrei rifare tutto il procedimento utilizzando concentrazioni molto vicine a quella misurata e/o variare il tipo di LED utilizzato. Non dimentichiamo che anche la lunghezza d'onda, caratteristica del LED, ha la sua importanza e sicuramente (credo) faccia variare la forma della curva risultante.

Mi spiego meglio:

- se il grafico risultante è una bella retta, risulterà facile individuare un punto intermedio (con il campione della vasca)
- se il grafico risultante è una curva, sarà più difficile individuare un punto ben definito e certo sul quale trovare una misurazione (a meno di non fare molti più campioni con misura nota)

Come sempre, per i più curiosi, qualche altra foto 'in corso d'opera'

... segue

Luigi

Riferimenti - Bibliografia:

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