화학자들은 화합물이 흡수하는 자외선 및 가시광 선의 양을 측정하기 위해 자외선 가시 광선 (UV-Vis) 분광계로 알려진 기기를 자주 사용합니다. 화합물이 흡수하는 자외선 또는 가시광 선의 양은 세 가지 요인에 따라 달라집니다. 시료의 농도 c; 샘플과 방사선이 상호 작용하는 거리를 결정하는 샘플 홀더의 경로 길이 l; 및 몰 흡수 계수 e, 때로는 몰 흡광 계수라고도합니다. 방정식은 A = ecl로 표시되며 Beer의 법칙으로 알려져 있습니다. 따라서 방정식에는 4 개의 변수가 포함되며 4 개 중 하나를 결정하려면 3에 대해 알려진 값이 필요합니다.
원하는 파장에서 화합물의 흡광도를 결정합니다. 이 정보는 표준 UV-Vis 기기에서 생성 된 흡광도 스펙트럼에서 추출 할 수 있습니다. 스펙트럼은 일반적으로 흡광도 대. 나노 미터 단위의 파장. 일반적으로 스펙트럼에서 "피크"의 모양은 관심 파장을 나타냅니다.
샘플의 농도를 리터당 몰, 몰 / L (몰 농도 M이라고도 함)로 계산합니다. 몰 농도의 일반 방정식은 다음과 같습니다.
M = (샘플 그램) / (화합물 분자량) / 용액 리터.
예를 들어, 분자량이 384 인 테트라 페닐 시클로 펜타 디에 논 0.10g을 포함하는 샘플 1.00 리터의 최종 부피로 메탄올에 용해되고 희석 된 몰당 그램은 몰 농도를 나타냅니다. 의:
M = (0.10g) / (384g / mol) / (1.00L) = 0.00026mol / L.
샘플 홀더를 통해 경로 길이를 결정합니다. 대부분의 경우 1.0cm입니다. 특히 기체 샘플 용 샘플 홀더를 다룰 때 다른 경로 길이도 가능합니다. 많은 분광기가 흡광도 스펙트럼에 인쇄 된 샘플 정보와 함께 경로 길이를 포함합니다.
방정식 A = ecl에 따라 몰 흡수 계수를 계산합니다. 여기서 A는 흡광도, c는 리터당 몰수, l은 경로 길이 (센티미터)입니다. e에 대해 풀면이 방정식은 e = A / (cl)이됩니다. 단계 2의 예를 계속하면, 테트라 페닐 시클로 펜타 디에 논은 흡광도 스펙트럼에서 343 nm 및 512 nm의 두 최대 값을 나타냅니다. 경로 길이가 1.0cm이고 343에서의 흡광도가 0.89이면
e (343) = A / (cl) = 0.89 / (0.00026 * 1.0) = 3423
그리고 512nm에서 0.35의 흡광도에 대해
e (512) = 0.35 / (0.00026 * 1.0) = 1346.
필요한 것
- 계산자
- 흡광도 스펙트럼