Die App AK Minianalytik
Hauptmenü
Wählt man im Startbildschirm AK Minianalytik , erhält man folgenden Bildschirm:
Achtung:Hat der Bildschirm (meist bei Smartphones) keine große Auflösung, so können die Menü-icons im Querformat auch an der linken Seite untereinander angeordnet sein:
Bedeutung der Icons im Hauptmenü
Projekt (Neues Projekt, speichern, laden, löschen,……)
Messen (mit Messgerät verbinden, Werte manuell eingeben,……)
Auswerten(Ein- und Mehrgeraden-Methode, Halbäquivalenzpunkt, GC Handintegration, Daten umrechnen)
Simulieren (Datenreihen berechnen: pH-Kurven, potenziometrische Kurven, Temperaturkurve, Leitfähigkeitskurven etc.…)
Vollbilddarstellung(schaltet bei vielen Browsern in Vollbilddarstellung um oder wieder zurück)
Hilfe - Info bietet ein ausführliches Handbuch
Seitenleiste Ein-/Ausblenden
Das letzte Menü-Icon wird vorab behandelt, weil es von sehr großer Bedeutung ist für
Smartphones mit kleiner Bildschirmauflösung
Abgesehen von zwischendurch eingeblendeten Fenstern besteht der Bildschirm von AK Minianalytik aus 2 Teilen, die manche Handys leider nicht gleichzeitig darstellen können:
- dem Graphen und
- der Seitenleiste
Der Graph besitzt normalerweise zwei Skalierungsmöglichkeiten, zwischen denen man mit „Doppeltippen“ hin und her schalten kann:
Die weitere Steuerung des Graphen geschieht in der Seitenleiste:
Ein Kringel vor der Datenreihe macht diese zur: „führenden Datenreihe“: Alle anderen Reihen werden in der Skalierung der führenden Datenreihe gezeichnet, auch wenn es nicht passt. Sämtliche Auswertungen lassen sich immer nur mit der „führenden Datenreihe" durchführen.
Mit Setzen oder Wegnehmen des Häkchens im farbigen Kasten hinter dem Namen derDatenreihe wird gesteuert, ob diese eingezeichnet ist oder nicht.
Tippt man in den Graphen, so werden bei „Wertepaar“ die Koodinaten der „führenden“ Datenreihe angegeben.
Mit Tippen auf das Datenreihensymbol (vier Striche übereinander) kann man Eigenschaften verändern.
Die Seitenleiste kann nicht nur die Ansicht über Tabellen usw. sondern auch digitale Messwerte und Befehle,wie Starten, Stoppen oder Anweisun-gen zu Auswertungen enthalten. Diese sieht man nicht, wenn nur der Graph zu sehen ist
Nach Tippen aufWertetabelleerscheint diese.
Bei kleiner Bildschirmauflösung muss man dieses ICON häufiger benutzen.Zusätzlich hilft häufig auch ein Drehen des Handy von Hoch- in Querformat und zurück
Klickt man auf das Icon Projekt, erscheint das folgende Menü:
NeuNur die aktuellen Datenreihen werden gelöscht.
LöschenDie im Browserspeicher (Cache) abgelegten Datenreihen können ausgewählt und einzeln gelöscht werden.
Speicher LöschenDie aktuellen und alle im Browserspeicher befindlichen Daten werden gelöscht.
Arbeiten mit AK Minianalytik zu Hause ohne das WLAN von Teacher's Helper
Vorausgesetzt, das Programm AK Minianalytik ist nicht anderweitig aus dem Cache entfernt,können Sie überall mit dem Programm arbeiten:
- Einen Browser z.B. FireFox/Safari aufrufen,
- in die Adresszeile (URL-Zeile) - nicht in die Google-Suchzeile!! - http://labor.akeingeben,
- von den vier Bildschirmen lässt sich nur „AK MiniAnalytik“ anklicken
- Projekt-Icon antippen undLadenauswählen
- us den angebotenen Projekten mit Klick auf den Pfeil rechts neben der entsprechenden Datei dieDatenreihe laden und nach Belieben auswerten.
Datenreihen exportierenEine weitere Spezialität (je nach Browser).
Projekt-Icon antippen,Datenreihen exportierenDa nicht auf allen Systemen gespeichert werden kann, hat jeder Benutzer die Möglichkeit, direkt am Teacher's Helper seine Datenreihe auf einen USB-Stick zu schreiben. (Es könnte dabei allerdings Gedrängel geben)
Um eine Messung zu starten, klickt man links auf das Messen- Icon.
Nach der Wahl der Messgröße erscheint das zugehörige Konfigurationsfenster mit den Eingabefeldern.Beim pH-Wert gibt es die Besonderheit der Kalibrierung. Bei GC-Messungen ist das Fenster besonders klein.
Bei hohen Fenstern muss der Anwender evtl. scrollen!
Wählt man zwei Messgrößen aus, so wird zunächst abgefragt, wie die Messgrößen abgetragen werden sollenbeide auf der y-Achseoder in Abhängigkeit von einanderauf x- bzw. y-Achse.Die folgenden Einstellungsfenster ermöglichen dann die Wahl der Grenzen, der Linienfarbe und insbesondere, ob die Werte inAbhängigkeit von der Zeit oder auf Tastendruck aufgenommen werden sollen.
Besonderheit bei der pH-Messung: die Kalibrierung
Klickt man auf Kalibrieren, so erscheint folgendes Fenster:
Oben rechts steht der aktuell gemessene pH- Wert. Man soll nach Anleitung (unten) zwei unterschiedliche pH-Werte bearbeiten.
Elektrode spülen, 7 pH-Wert des Puffers eintippen, nach Beruhigung des MesswertesÜbernehmen tippen
Elektrode spülen, pH-Wert des Puffers eintippen, nach Beruhigung des MesswertesÜbernehmen tippen.
Bei allen Messungen erscheinen dann der Messbildschirm mit dem entsprechenden Koordinatensystem und die Seitenleiste, auf der die momentanen Messgrößen angegeben werden. Evtl. muss das Icon Seitenleiste ein-/ ausblenden genutzt werden.
Man folgt dann den Anweisungen:
Starten mitAufzeichnung Starten - bzw. einzelne Messwerte speichern mitMesswert Aufzeichnen
Beendet wird mitStoppenoderMessung beenden
Werte manuell eingebendient dazu Daten auszuwerten, die nicht mit dem Programm gemessen wurden. Zunächst legt man die Eigenschaften der Datenreihe fest und gibt dann den ersten Datenpunkt ein:
Im Messbildschirm wird der erste Punkt eingetragen. In der Seitenleiste (evtl. nach dem Aufruf mit Icon )Wertetabelleantippen und dann „2+“, um das nächste Wertepaar einzugeben, usw.
Datenreihe importieren
Hier kann man aus einem bestehenden, gespeicherten Projekt eine Datenreihe auswählen und in das aktuelle Projekt einfügen.Messung stoppen
Um die Messung zu beenden, kann man, wenn die Seitenleiste eingeblendet ist, „Messung stoppen“ anklicken, oder, wenn nur
das Koordinatensystem zu sehen ist, über das Messen-Icon „Messung stoppen“ anklicken.
Das Menü Auswerten
Man klickt auf das IconAuswerten und erhält die folgende Auswahl:
Ein-/Zwei-/Drei-Geradenmethode Manuelle Festlegung von Regressionsgeraden für beliebige Abschnitte zur Äquivalenzpunktbestimmung etc.
HalbäquivalenzpunktNur nach Äquivalenzpunktbestimmung (siehe oben) möglich
pH-IndikatorenIndikatoren werden nach Anwahl in die pH-Kurve eingeblendet
Auswertehilfen für die Gaschromatografie:Drift- und Nullpunktkorrektur einer Messung
Integration der Peakflächen manuell bzw. automatisch
Doppeltabelle mit den Integrationen und Gase mit ihren Retentionszeiten und Responsefaktoren zu Zuordnung und Korrektur mit den Wärmeleitfähigkeiten
Chromatogramme parallel zur x-Achse verschieben oder in x-Richtung strecken oder stauchen.Rechenoperationen zur Veränderung der Datenreihen:x-Werte werden wieder aneinander gereiht.
y-Werte mit einem Faktor multiplizieren oder Offset addieren.
Die X-Geraden-Methode
Alle Methoden dienen der manuellen Auswertung mit Hilfe von linearen Regressionsgeraden.
Die Festlegung, in welchem Bereich die Regression gerechnet werden soll, erfolgt durch Antippen, gedrückt Halten und Ziehen.
Hat man Bereiche aus Versehen falsch markiert,können diese noch durch Antippen der entsprechenden Markierungen nachträglich geändert werden, bis manBerechnen tippt.
Halbäquivalenzpunkt
Dieser Punkt ist sinnvoll nur anwendbar, wenn man vorher die Drei-Geraden-Methode durchgeführt hat.
Dann tippt man im Grafen irgendwo in die Mitte zwischen dem "Null"- und dem Äquivalenzpunkt und das
Programm gibt direkt den Halbäquivalenzpunkt aus. Die Position des gelben Ergebniskästchens kann mit dem Finger geändert werden.
pH-IndikatorenHat man z.B. die Titrationskurven von Salz- und Essig-säure mit Natronlauge vorliegen, kann man
dazu Indikatoren einblenden. Nach Aufruf des Menü-punktes wählt man z.B. aus:Methylorange und
Phenolphthalein
und tippt evtl. nach Scrollen auf OK.
Man erhält folgende Darstellung:
Bearbeiten von Gaschromatogrammen (GC)
GC BasislinienkorrekturDa in einer nachfolgenden Integration numerisch nur die y-Werte addiert werden, ist es notwendig, dass die Werte ohne Ausschlag (Basislinie) möglichst dicht bei y=0 liegen.Auch hier legt man durch Tippen, gedrückt Halten und Ziehen eine Linie längs des Chromatogramms (in der Abbildung blau) fest.
MitBerechnenwird die Basislinie des Chromatogramms neu berechnet. (siehe folgende Abbildung)
Es erscheint ein erläuternder Text auf dem Bildschirm.
Den linken Rand des ersten Peaks (nicht Einspritzpeak) antippen, gedrückt halten und bis zum rechten Rand ziehen. Die Grenzen kann man nachträglich korrigieren mit Tippen auf die Markierungen des Peaks!Für jeden Peak nach rechts die Schritte wiederholen und dann Berechnen
Dieser Punkt entspricht dem vorherigen - nur dass der Computer die Festlegung der Peaks übernimmt.Aber Achtung, hier wird der Einspritzpeak in die Integration mit einbezogen! Siehe Hinweis unten!
GC/Referenztabellen anzeigenNach der Integration müssen die Peaks noch zugeordnet werden und deren Einzelwärme-leitfähigkeiten (durch Responsefaktoren) berücksichtigt werden.
n der oberen Tabelle stehen die Ergebnisse der Untersuchung, denen aus der unteren Tabelle durchPeak ZuordnenName und R-Faktor zugeteilt werden müssen.
Erst wenn alle Peaks erfasst sind, ist die Analyse quantitativ! Achtung: Bei automatischer Integration muss der erste Peak (Einspritzpeak) gelöscht werden.
Dieser Menüpunkt ist geeignet, um Gaschromatogramme zu vergleichen, die nicht unterdenselben Bedingungen aufgenommen wurden: Sie lassen sich parallel in x-Richtung verschieben, stauchen und strecken.
x-Werte uniformierenDie x-Werte werden äquidistant gerechnet, wenn zur Korrektur Wertepaare gelöscht oder hinzugefügt wurden.
y-Werte umrechnenDieser Punkt dient zur linearen Umrechnung aller y-Werte (Verschieben, Stauchen und Strecken).
Das Menü Simulieren
pH-KurveTippt man in das Säure-oder Base-Feld, kann man die entsprechenden Stoffe scrollen und auswählen.Nachdem die gewünschten Daten eingetragen sind, wird bei OK die Simulationskurve sofort ausgegeben, bzw. in einen schon vorhandenen Graphen dazu gezeichnet (hier: Essigsäure/Natronlauge zum Graph Salzsäure / Natronlauge).
Man kann verschiedenen Titrationen rechnen lassen:
- Salzsäure+Natronlauge,
- Essigsäure+Natronlaugeund
- Natriumchlorid+Silbernitrat
Wählt man Einzelleitfähigkeiten gibt es schöne Kurven, mit denen man die Gesamtleitfähigkeitals Summe der Einzelleitfähigkeiten erklären kann.
Es können argentometrische Titrationen (Vorlage von ein bis drei Halogeniden ) mit Silber-Ionen-Lösungdurchgeführt werden. Entsprechend kann bei der Cerimetrie (Vorlage: Eisenionen ) mit Cer-Ionen titriert werden.