นักเคมีมักใช้เครื่องมือที่เรียกว่า ultraviolet-visible หรือ UV-Vis, spectrometer เพื่อวัดปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีที่มองเห็นได้ซึ่งดูดซับโดยสารประกอบ ปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตหรือรังสีที่มองเห็นได้ซึ่งดูดซับโดยสารประกอบขึ้นอยู่กับปัจจัยสามประการ: ความเข้มข้น c ของตัวอย่าง; ความยาวเส้นทาง l ของตัวยึดตัวอย่าง ซึ่งกำหนดระยะทางที่ตัวอย่างและการแผ่รังสีมีปฏิสัมพันธ์ และค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนกราม e บางครั้งเรียกว่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ของฟันกราม สมการนี้ระบุเป็น A = ecl และเรียกว่ากฎของเบียร์ สมการจึงมีตัวแปรสี่ตัว และในการหาค่าใดค่าหนึ่งจากสี่ตัวนั้นจำเป็นต้องมีค่าที่ทราบสำหรับสามตัว
หาค่าการดูดกลืนแสงของสารประกอบที่ความยาวคลื่นที่ต้องการ ข้อมูลนี้อาจดึงมาจากสเปกตรัมการดูดกลืนแสงที่ผลิตโดยเครื่องมือ UV-Vis มาตรฐานใดๆ โดยปกติสเปกตรัมจะถูกวาดเป็นค่าการดูดกลืนแสงเทียบกับ ความยาวคลื่นเป็นนาโนเมตร โดยทั่วไป การปรากฏตัวของ "ยอด" ใดๆ ในสเปกตรัมบ่งชี้ความยาวคลื่นที่น่าสนใจ
คำนวณความเข้มข้นของตัวอย่างเป็นโมลต่อลิตร, โมล/ลิตร หรือที่เรียกว่าโมลาริตี, M. สมการทั่วไปสำหรับโมลาริตีคือ
M = (กรัมของตัวอย่าง) / (น้ำหนักโมเลกุลของสารประกอบ) / ลิตรของสารละลาย
ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างที่มีเตตราฟีนิลไซโคลเพนทาดีโนน 0.10 กรัม โดยมีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 384 กรัมต่อโมลที่ละลายและเจือจางในเมทานอลจนถึงปริมาตรสุดท้าย 1.00 ลิตรจะแสดงโมลาริตี ของ:
M = (0.10 ก.) / (384 ก./โมล) / (1.00 ล.) = 0.00026 โมล/ลิตร
กำหนดความยาวเส้นทางผ่านที่จับตัวอย่าง ในกรณีส่วนใหญ่ นี่คือ 1.0 ซม. มีความยาวเส้นทางอื่นๆ ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องจัดการกับตัวจับตัวอย่างสำหรับตัวอย่างก๊าซ นักสเปกโตรสโคปหลายคนรวมความยาวเส้นทางด้วยข้อมูลตัวอย่างที่พิมพ์บนสเปกตรัมการดูดกลืนแสง
คำนวณสัมประสิทธิ์การดูดกลืนโมลาร์ตามสมการ A = ecl โดยที่ A คือการดูดกลืนแสง c คือความเข้มข้นเป็นโมลต่อลิตร และ l คือความยาวเส้นทางเป็นเซนติเมตร แก้หา e สมการนี้จะกลายเป็น e = A / (cl) ต่อจากตัวอย่างจากขั้นตอนที่ 2 tetraphenylcyclopentadienone แสดงค่าสูงสุดสองค่าในสเปกตรัมการดูดกลืนแสง: 343 nm และ 512 nm หากความยาวทางเดินเท่ากับ 1.0 ซม. และการดูดกลืนแสงที่ 343 เท่ากับ 0.89 ดังนั้น
e (343) = A / (cl) = 0.89 / (0.00026 * 1.0) = 3423
และสำหรับการดูดกลืนแสง 0.35 ที่ 512 นาโนเมตร
อี (512) = 0.35 / (0.00026 * 1.0) = 1346
สิ่งที่คุณต้องการ
- เครื่องคิดเลข
- สเปกตรัมการดูดซับ