Chemici často používajú na meranie množstva ultrafialového a viditeľného žiarenia absorbovaného zlúčeninami prístroj známy ako ultrafialovo-viditeľný alebo UV-Vis spektrometer. Množstvo ultrafialového alebo viditeľného žiarenia absorbovaného zlúčeninou závisí od troch faktorov: koncentrácia vzorky c; dĺžka dráhy l držiaka vzorky, ktorá určuje vzdialenosť, na ktorú interagujú vzorka a žiarenie; a koeficient molárnej absorpcie, e, niekedy označovaný ako molárny extinkčný koeficient. Rovnica je uvedená ako A = ecl a je známa ako Beerov zákon. Rovnica teda obsahuje štyri premenné a stanovenie ktorejkoľvek zo štyroch vyžaduje známe hodnoty pre tri.
Stanovte absorbanciu pre zlúčeninu pri požadovanej vlnovej dĺžke. Túto informáciu je možné získať z absorpčného spektra produkovaného akýmkoľvek štandardným prístrojom UV-Vis. Spektrá sú zvyčajne vynesené ako absorbancia vs. vlnová dĺžka v nanometroch. Spravidla vzhľad akýchkoľvek „vrcholov“ v spektre naznačuje požadované vlnové dĺžky.
Vypočítajte koncentráciu vzorky v moloch na liter, mol / L, tiež známej ako molarita, M. Všeobecná rovnica pre molaritu je
M = (gramy vzorky) / (molekulová hmotnosť zlúčeniny) / litre roztoku.
Napríklad vzorka obsahujúca 0,10 gramu tetrafenylcyklopentadienónu s molekulovou hmotnosťou 384 gramy na mol, rozpustené a zriedené v metanole na konečný objem 1,00 litra by vykazovali molaritu z:
M = (0,10 g) / (384 g / mol) / (1,00 l) = 0,00026 mol / l.
Určte dĺžku dráhy cez držiak vzorky. Vo väčšine prípadov je to 1,0 cm. Možné sú aj iné dĺžky dráhy, najmä ak sa jedná o držiaky vzoriek určené pre plynné vzorky. Mnoho spektroskopov uvádza dĺžku dráhy s informáciami o vzorke vytlačenými na absorpčnom spektre.
Vypočítajte koeficient molárnej absorpcie podľa rovnice A = ecl, kde A je absorbancia, c je koncentrácia v móloch na liter a l je dĺžka dráhy v centimetroch. Vyriešené pre e, táto rovnica bude e = A / (cl). V pokračovaní príkladu z kroku 2 vykazuje tetrafenylcyklopentadienón v absorpčnom spektre dve maximá: 343 nm a 512 nm. Ak bola dĺžka dráhy 1,0 cm a absorbancia pri 343 0,89, potom
e (343) = A / (cl) = 0,89 / (0,00026 * 1,0) = 3423
A pre absorbanciu 0,35 pri 512 nm,
e (512) = 0,35 / (0,00026 * 1,0) = 1346.
Veci, ktoré budete potrebovať
- Kalkulačka
- Absorpčné spektrum