Hoe de molaire absorptiecoëfficiënt te berekenen

De molaire coëfficiënt van absorptie, ook bekend als de molaire coëfficiënt van uitsterven, is een maat voor hoe sterk chemische deeltjes (moleculen) van een stof licht van een bepaalde golflengte absorberen. Elke stof wordt gekenmerkt door zijn molaire absorptiecoëfficiënt, die niet afhangt van de concentratie en het volume. Dit kenmerk wordt veel gebruikt in de chemie, en het mag niet worden verward met de extinctiecoëfficiënt, die vaak wordt gebruikt in de natuurkunde. De standaard eenheid van meting van de molaire absorptiecoëfficiënt is een liter verdeeld door mol en op een centimeter (l mol cm).

Stappen

Methode 1 van 2:

Berekening van de molaire absorptiecoëfficiënt door de formule

een. Bekijk de wet van Buger Lambert Bera: A = ɛLC. De absorptie van licht in het medium wordt beschreven door de vergelijking A = ɛLC, waar A - de hoeveelheid licht van een bepaalde golflengte, die door het monster werd geabsorbeerd, ɛ - Molaire absorptiecoëfficiënt, L - Afstand afgelegde door licht in oplossing, en C - de concentratie van de oplossing (het aantal moleculen onder het volume volume).

De absorptiecoëfficiënt is ook te vinden uit de relatie tussen de intensiteiten van het licht door de standaard en het bestudeerde voorbeeld. In dit geval heeft de vergelijking de volgende vorm: A = log₁₀(I_O/ I).
De intensiteit van het licht wordt bepaald met behulp van een spectrofotometer.
De absorptievermogen van de oplossing is afhankelijk van de golflengte van het licht dat erdoorheen gaat. Met bepaalde waarden van de golflengte wordt het licht sterker geabsorbeerd dan bij anderen, en deze waarden zijn afhankelijk van de samenstelling van de oplossing. Bij het berekenen vergeet niet om te specificeren, waarvoor golflengten die ze zijn gemaakt.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 2

2. Converteer de wet van de Bugger-Lambert-Bera om de molaire absorptiecoëfficiënt uit te drukken. Oefen zowel delen van de vergelijking voor lengte en concentratie, en als gevolg hiervan ontvangt u een uitdrukking voor de molaire absorptiecoëfficiënt: ɛ = A / LC. Met behulp van deze formule kunt u de molaire absorptiecoëfficiënt berekenen voor een bepaalde golflengte.

De absorptievermogen op een vaste afstand is afhankelijk van de concentratie van de oplossing en de vorm van de tank. Molaire absorptiecoëfficiënt maakt het mogelijk om deze factoren te elimineren.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 3

3. Meet de nodige waarden met spectrofotometrie. In een spectrofotometer wordt het licht van een bepaalde golflengte door de stof doorgegaan en wordt de intensiteit van het laatste licht gemeten aan de uitgang. Een deel van het licht wordt geabsorbeerd door de oplossing en de intensiteit van licht afneemt. Met de spectrofotometer kunt u de intensiteit van het laatste licht bepalen, dat wordt gebruikt om de moelcoëfficiënt van absorptie te berekenen.

Bereid je voor op analyse van de bekende oplossing Concentratie C. Bepaal de concentratie in eenheden van mol / gram of mol / liter.

Voor het bepalen L Meet de lengte van de gebruikte cuvette. Noteer de lengte van centimeters.

Gebruik de spectrofotometer met meet de absorptiecapaciteit A Voor een bepaalde golflengte. De golflengte wordt gemeten in meters, maar het licht heeft zo kleine golflengten dat ze meestal tot expressie worden gebracht in nanometers (NM). Absorptiecapaciteit is een dimensieloze waarde.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 4

4. SOMPELING TOT DE NUMERIEELE waarden van de vergelijking en vind de molaire absorptiecoëfficiënt. Neem numerieke waarden A, C en L en vervang ze in de formule ɛ = A / LC. Vermenigvuldigen L op de C, En dan delen A op deze omvang om een molaire absorptiecoëfficiënt te vinden.

Stel dat u de absorptiecapaciteit van een oplossing met een concentratie van 0,05 mol / liter hebt gemeten met behulp van een cuvette 1 centimeter lang. Tegelijkertijd was de absorptiecapaciteit 1,5 voor licht met een golflengte van 280 nm. Hoe een molaire absorptiecoëfficiënt voor deze oplossing te vinden?

ɛ₂₈₀ = A / LC = 1,5 / (1 x 0,05) = 30 l mol cm

Methode 2 van 2:

Het vinden van de molaire coëfficiënt van absorptie met een grafische methode

een. Meet de intensiteit van het laatste licht voor verschillende concentraties van de oplossing. Bereid 3-4 oplossingen met verschillende concentraties. Met behulp van een spectrofotometer, meet de absorptievermogen van oplossingen van verschillende concentraties voor deze golflengte. Kan beginnen met een oplossing met de laagste concentratie. De bestelling is niet belangrijk, het belangrijkste is niet om de gemeten waarden van de absorptiecapaciteit in overeenstemming met de concentraties te verwarren en te schrijven.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 6

2. Pas de waarden voor het schema toe. Bereken de concentratie op de horizontale as, en de verticale y absorbeert en solliciteer op planning Resultaten van metingen in de vorm van punten.

Besteden tussen dots-lijn. Als de metingen correct werden uitgevoerd, moeten punten op de rechte lijn liggen, omdat, volgens de wet van de Buger-Lambert-Bera, de absorptievermogen rechtstreeks evenredig is met de concentratie.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 7

3. Bepalen Kantel, door experimentele punten passeren. Om de hoekcoëfficiënt van direct te vinden, moet worden onderverdeeld in de toename van de gewone y om de abscis x te verhogen. Neem twee punten op een rechte lijn, aftrek de overeenkomstige coördinaten van één punt van de coördinaten van de andere en verdelen het verschil y tot het verschil x.

De helling van de rechte (hoekcoëfficiënt of tangente hellingshoek) is als volgt: (Y₂ - Y_een) / (X₂ - X_een). Tegelijkertijd krijgt het bovenstaande punt een index 2 toegewezen en een onderste punt - index 1.

Stel dat, met een molaire concentratie van 0,2, de absorptiecapaciteit 0,27 was, en in een concentratie van 0,3 was het gelijk aan 0,41. De absorptievermogen wordt langs de y-as afgezet en de concentratie staat op de x-as. Met behulp van de bovenstaande vergelijking vinden we de hoekcoëfficiënt van de rechte lijn: (Y₂ - Y_een) / (X₂ - X_een) = (0.41-0.27) / (0.3-0.2) = 0,14 / 0.1 = 1,4.

Titel afbeelding Bereken molaire absorptiviteit Stap 8

4. Om een molaire absorptiecoëfficiënt te vinden, deel de hoekige coëfficiënt van de rechte lijn naar het lichtgerei pad (Cuvette Diepte). Het pad dat door het licht is gevoerd, is gelijk aan de diepte van de cuvette, die werd gebruikt in de spectrofotometer.

Voor ons voorbeeld verkrijgen we: als de hoekcoëfficiënt 1,4 is, en de diepte van de cuvette 0,5 centimeter is, dan is de molaire absorptiecoëfficiënt 1,4 / 0,5 = 2,8 l Mol cm.

Deel in het sociale netwerk: