Chemici často používají k měření množství ultrafialového a viditelného záření absorbovaného sloučeninami přístroj známý jako ultrafialově viditelný nebo UV-Vis spektrometr. Množství ultrafialového nebo viditelného záření absorbovaného sloučeninou závisí na třech faktorech: koncentraci, c, vzorku; délka dráhy l držáku vzorku, která určuje vzdálenost, na kterou interagují vzorek a záření; a koeficient molární absorpce, e, někdy označovaný jako molární extinkční koeficient. Rovnice je uvedena jako A = ecl a je známá jako Beerův zákon. Rovnice tedy obsahuje čtyři proměnné a pro určení kterékoli ze čtyř je třeba znát hodnoty pro tři.
Určete absorbanci sloučeniny při požadované vlnové délce. Tyto informace lze získat z absorpčního spektra produkovaného jakýmkoli standardním přístrojem UV-Vis. Spektra jsou obvykle vynesena jako absorbance vs. vlnová délka v nanometrech. Obecně vzhled jakýchkoli „vrcholů“ ve spektru naznačuje požadované vlnové délky.
Vypočítejte koncentraci vzorku v molech na litr, mol / L, známou také jako molarita, M. Obecná rovnice pro molaritu je
M = (gramy vzorku) / (molekulová hmotnost sloučeniny) / litry roztoku.
Například vzorek obsahující 0,10 gramu tetrafenylcyklopentadienonu s molekulovou hmotností 384 gramů na mol, rozpuštěných a zředěných v methanolu na konečný objem 1,00 litrů by vykazovalo molaritu z:
M = (0,10 g) / (384 g / mol) / (1,00 l) = 0,00026 mol / l.
Určete délku dráhy držákem vzorku. Ve většině případů je to 1,0 cm. Jsou možné i jiné délky dráhy, zvláště pokud se jedná o držáky vzorků určené pro plynné vzorky. Mnoho spektroskopů zahrnuje délku dráhy s informacemi o vzorku vytištěnými na absorpčním spektru.
Vypočítejte koeficient molární absorpce podle rovnice A = ecl, kde A je absorbance, c je koncentrace v molech na litr a l je délka dráhy v centimetrech. Vyřešeno pro e, tato rovnice se stane e = A / (cl). V pokračování příkladu z kroku 2 vykazuje tetrafenylcyklopentadienon ve svém absorpčním spektru dvě maxima: 343 nm a 512 nm. Pokud byla délka dráhy 1,0 cm a absorbance při 343 byla 0,89, pak
e (343) = A / (cl) = 0,89 / (0,00026 * 1,0) = 3423
A pro absorbanci 0,35 při 512 nm,
e (512) = 0,35 / (0,00026 * 1,0) = 1346.
Věci, které budete potřebovat
- Kalkulačka
- Absorpční spektrum