Kemikere bruger ofte et instrument kendt som et ultraviolet-synligt eller UV-Vis-spektrometer til at måle mængden af ultraviolet og synlig stråling absorberet af forbindelser. Mængden af ultraviolet eller synlig stråling absorberet af en forbindelse afhænger af tre faktorer: koncentrationen, c, af prøven; prøveholderens banelængde, l, der bestemmer den afstand, hvor prøven og strålingen interagerer og koefficienten for molabsorption, e, undertiden benævnt molær ekstinktionskoefficient. Ligningen er angivet som A = ecl og er kendt som Beer's law. Ligningen indeholder således fire variabler, og for at bestemme en af de fire kræves kendte værdier for tre.
Bestem absorbansen for forbindelsen ved den ønskede bølgelængde. Denne information kan ekstraheres fra absorbansspektret produceret af ethvert UV-Vis-standardinstrument. Spektrene er normalt afbildet som absorbans vs. bølgelængde i nanometer. Generelt indikerer udseendet af eventuelle "toppe" i spektret bølgelængderne af interesse.
Beregn koncentrationen af prøven i mol pr. Liter, mol / L, også kendt som molaritet, M. Den generelle ligning for molaritet er
M = (gram prøve) / (molekylvægt af forbindelse) / liter opløsning.
For eksempel kan en prøve indeholdende 0,10 gram tetraphenylcyclopentadienon med en molekylvægt på 384 gram pr. mol, opløst og fortyndet i methanol til et slutvolumen på 1,00 liter, udviste en molaritet af:
M = (0,10 g) / (384 g / mol) / (1,00 l) = 0,00026 mol / l.
Bestem kurvlængden gennem prøveholderen. I de fleste tilfælde er dette 1,0 cm. Andre banelængder er mulige, især når der er tale om prøveholdere beregnet til gasformige prøver. Mange spektroskopister inkluderer kurslængden med prøveoplysningerne trykt på absorbansspektret.
Beregn koefficienten for molabsorption i henhold til ligningen A = ecl, hvor A er absorbans, c er koncentration i mol pr. Liter og l er kurslængde i centimeter. Løst for e bliver denne ligning e = A / (cl). Fortsat eksemplet fra trin 2 udviser tetraphenylcyclopentadienon to maksima i dets absorbansspektrum: 343 nm og 512 nm. Hvis kurslængden var 1,0 cm, og absorbansen ved 343 var 0,89, så
e (343) = A / (cl) = 0,89 / (0,00026 * 1,0) = 3423
Og for absorbansen på 0,35 ved 512 nm,
e (512) = 0,35 / (0,00026 * 1,0) = 1346.
Ting, du har brug for
- Lommeregner
- Absorbansspektrum