Для вимірювання кількості ультрафіолетового та видимого випромінювання, поглиненого сполуками, хіміки часто використовують прилад, відомий як ультрафіолетовий видимий спектр або UV-Vis спектрометр. Кількість ультрафіолетового або видимого випромінювання, поглиненого сполукою, залежить від трьох факторів: концентрації, c, зразка; довжина шляху, тримаючого тримача зразка, яка визначає відстань, на якій взаємодіють зразок та випромінювання; і коефіцієнт молярного поглинання, e, який іноді називають молярним коефіцієнтом екстинкції. Рівняння подано як A = ecl і відоме як закон Беера. Таким чином, рівняння містить чотири змінні, і для визначення будь-якої з чотирьох потрібні відомі значення для трьох.
Визначте поглинання сполуки при бажаній довжині хвилі. Ця інформація може бути вилучена із спектра поглинання, отриманого будь-яким стандартним приладом UV-Vis. Спектри, як правило, наносять на графік як поглинання проти довжина хвилі в нанометрах. Як правило, поява будь-яких "піків" у спектрі вказує на довжини хвиль, що нас цікавлять.
Обчисліть концентрацію зразка в молях на літр, моль / л, також відому як молярність, М. Загальним рівнянням молярності є
М = (грами зразка) / (молекулярна маса сполуки) / літри розчину.
Наприклад, зразок, що містить 0,10 грам тетрафенілциклопентадієнону з молекулярною масою 384 грам на моль, розчинений і розведений у метанолі до кінцевого об'єму 1,00 літра виявляв би молярність з:
М = (0,10 г) / (384 г / моль) / (1,00 л) = 0,00026 моль / л.
Визначте довжину шляху через тримач зразка. У більшості випадків це 1,0 см. Можливі й інші довжини шляхів, особливо коли йдеться про тримачі зразків, призначених для газоподібних зразків. Багато спектроскопісти включають довжину шляху із зразком інформації, надрукованим у спектрі поглинання.
Обчисліть коефіцієнт молярного поглинання за рівнянням A = ecl, де A - поглинання, c - концентрація в молях на літр, l - довжина шляху в сантиметрах. Вирішено для e, це рівняння стає e = A / (cl). Продовжуючи приклад із етапу 2, тетрафенилциклопентадієнон демонструє два максимуми в спектрі поглинання: 343 нм і 512 нм. Якщо довжина шляху становила 1,0 см, а поглинання при 343 - 0,89, то
e (343) = A / (cl) = 0,89 / (0,00026 * 1,0) = 3423
А для поглинання 0,35 при 512 нм,
e (512) = 0,35 / (0,00026 * 1,0) = 1346.
Речі, які вам знадобляться
- Калькулятор
- Спектр поглинання