A moláris abszorpció kiszámítása: 8 lépés (képekkel)

Tartalomjegyzék:

A moláris abszorpció kiszámítása: 8 lépés (képekkel)
A moláris abszorpció kiszámítása: 8 lépés (képekkel)

Videó: A moláris abszorpció kiszámítása: 8 lépés (képekkel)

Videó: A moláris abszorpció kiszámítása: 8 lépés (képekkel)
Videó: State of the art of scientifical research on Flavescence Doree - François-Michel Bernard 2024, December
Anonim

A moláris abszorpciós képesség, más néven moláris csillapítási együttható, azt méri, hogy egy vegyi anyag milyen jól elnyel egy bizonyos hullámhosszú fényt. Ez lehetővé teszi a vegyületek összehasonlítását anélkül, hogy a mérések során figyelembe kellene venni az oldatkoncentráció és az oldattartály szélességének különbségeit. A moláris abszorpciót általában a kémiában használják, és nem szabad összetéveszteni a fizikai tudományokban gyakrabban használt kizárási együtthatóval. A moláris abszorpció standard mértékegysége liter / mólcentiméter (L mol)-1 cm-1).

Lépés

1/2 módszer: A moláris abszorpció kiszámítása egyenlet segítségével

A moláris abszorpció kiszámítása 1. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 1. lépés

1. lépés: Értse a Beer-Lambert törvényt, A = bc

Az abszorbancia standard egyenlete A = bc, A a vegyi minta által elnyelt bizonyos hullámhosszú fény mennyisége, a moláris abszorpciós képesség, b a fény, amelyet a mintaoldaton át kell haladnia, vagy a tartály szélessége, és c a vegyület térfogat egységnyi koncentrációja.

  • Az abszorbancia a referenciaminta és az ismeretlen minta közötti arány felhasználásával is kiszámítható. A használható egyenlet A = log10(ÉNo/i).
  • Az intenzitást spektrofotométerrel határoztuk meg.
  • Az oldat abszorbanciája az áthaladó hullámhossz alapján változik. Bizonyos hullámhosszak jobban elnyelődnek, mint más hullámhosszak, az oldat jellegétől függően. Ne felejtse el megadni a számításokban használt hullámhosszat.
A moláris abszorpció kiszámítása 2. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 2. lépés

2. lépés. A moláris abszorpciós képesség megoldásához rendezze át a Beer-Lambert-törvény egyenletét

Az algebra segítségével el tudjuk osztani az abszorbancia értékét az oldattartály szélességével és az oldat koncentrációszintjével, hogy meghatározzuk a moláris abszorpciós képességet az egyenletben: = A/bc. Ezzel az egyenlettel kiszámíthatjuk a moláris abszorpciót egy adott hullámhosszon.

A többször elvégzett abszorbanciamérések különböző értékeket eredményezhetnek az oldat koncentrációjának és az intenzitás mérésére használt tartály alakjának különbségei miatt. A moláris abszorpció leküzdi ezt a fajta különbséget

A moláris abszorpció kiszámítása 3. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 3. lépés

3. lépés Keresse meg a szükséges változó értékét az egyenletben spektrofotometria segítségével

A spektrofotométer olyan eszköz, amely meghatározott hullámhosszú fényt bocsát ki az oldaton keresztül, és érzékeli a kilépő fény mennyiségét. A fény egy részét elnyeli az oldat, és az oldaton áthaladó fényt az oldat abszorbanciaértékének kiszámítására használják.

  • Készítsünk egy ismert koncentrációjú c oldatot az elemzéshez. Az oldat koncentrációjának mértékegysége moláris vagy mol/liter.
  • A b megtalálásához mérje meg a tartály szélességét. A tartály mértékegysége centiméter (cm).
  • Spektrofotométerrel mérje meg az A abszorbancia értéket egy bizonyos hullámhosszú fény segítségével. A hullámhossz mértékegysége a méter, de a legtöbb hullámhossz olyan kicsi, hogy általában nanométerben (nm) mérik. Az abszorbanciának nincs mértékegysége.
A moláris abszorpció kiszámítása 4. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 4. lépés

4. lépés. Írja be a talált változók értékeit a moláris abszorpciós egyenletbe

Csatlakoztassa az A, c és b értékeket az = A/bc egyenletbe. Szorozzuk meg a b -t és a c -t, majd osszuk el A -t a „b” és „c” szorzatával, hogy meghatározzuk a moláris abszorpciós értéket.

  • Példa: 1 cm széles tartály használatával méri az oldat abszorbanciaértékét 0,05 mol/l koncentrációban. Az oldat abszorbanciaértéke 280 nm hullámhosszon 1,5: Mekkora az oldat moláris abszorpciós képessége?

    280 = A/bc = 1,5/(1 x 0,05) = 30 L mol-1 cm-1

2. módszer 2 -ből: A moláris abszorpció kiszámítása lineáris görbék segítségével

A moláris abszorpció kiszámítása 5. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 5. lépés

1. lépés. Mérje meg a különböző koncentrációjú oldat által kibocsátott fény intenzitását

Készítsen három vagy négy azonos típusú oldatot, de különböző koncentrációban. Spektrofotométerrel mérje meg az oldat abszorbanciaértékét különböző koncentrációjú szinteken, bizonyos hullámhosszú fény segítségével. Kezdje a legalacsonyabb koncentrációjú oldattal a legnagyobb koncentrációjú oldattal. A működési sorrend nem fontos, de gondosan jegyezze fel az abszorbancia érték párokat és az oldat koncentrációszintjének számítását.

A moláris abszorpció kiszámítása 6. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 6. lépés

2. lépés Térképezze le grafikonba az oldat koncentrációszintjét és az abszorbancia értékét

A spektrofotométerrel kapott értékek segítségével rajzoljon minden pontot egy egyenes grafikonra. Ahhoz, hogy egy pontot kapjon, használja az oldat koncentrációszintjét az X tengelyre és az abszorbancia értéket az Y tengelyre.

Rajzoljon egy vonalat a pontok után. Ha a mérést helyesen hajtják végre, a pontok egyenes vonalat képeznek, amely jelzi az abszorbanciaértéket és az oldat koncentrációját, amely arányos a Beer törvényével

A moláris abszorpció kiszámítása 7. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 7. lépés

3. lépés. Határozza meg az adatpontokból kialakított egyenes gradiensét

Egy vonal gradiensének kiszámításához ossza el a függőleges változás értékét a vízszintes változási értékkel. Két adatpont segítségével keresse meg az Y és az X érték közötti különbséget, majd ossza el az Y érték különbségét az X érték különbségével (Y/X).

  • Az egyenes gradiensének egyenlete (Y2 - Igen1)/(X2 - X1). A magasabb adatpontok 2 -es, az alacsonyabb adatpontok pedig 1 -es indexűek.
  • Példa: 0,27 oldatkoncentrációs szint esetén az abszorbancia értékét 0,2 mólos értékként kell feljegyezni, 0,41 oldatkoncentrációs szint mellett pedig az abszorbanciaérték 0,3 mólos. Az abszorbancia értéke Y, míg az oldat koncentrációszintje X. Az (Y egyenes egyenlet segítségével)2 - Igen1)/(X2 - X1) = (0, 41-0, 27)/(0, 3-0, 2) = 0, 14/0, 1 = 1, 4 egy egyenes gradiens.
A moláris abszorpció kiszámítása 8. lépés
A moláris abszorpció kiszámítása 8. lépés

Lépés 4. Ossza el a vonal gradiensét az oldattartály szélességével a moláris abszorpciós képesség eléréséhez

A moláris abszorpciós képesség elérésének utolsó lépése a gradiens elosztása a szélességgel. A szélesség a spektrofotometriás eljárásban használt oldattartály vastagsága.

További példa: Ha a gradiens 1,4 és a tartály szélessége 0,5 cm, akkor a moláris abszorpció 1,4/0,5 = 2,8 L mol-1 cm-1.

Ajánlott: