Molêre absorptiwiteit, ook bekend as die molêre verswakkingskoëffisiënt, is 'n maatstaf van hoe goed 'n chemiese spesie lig van 'n sekere golflengte absorbeer. Dit laat vergelykings tussen verbindings toe sonder om die verskille in oplossingskonsentrasie en die breedte van die oplossinghouer in ag te neem wanneer metings gedoen word. Molêre absorptiwiteit word algemeen in chemie gebruik en moet nie verwar word met die uitsluitingskoëffisiënt wat meer algemeen in die fisiese wetenskappe gebruik word nie. Die standaard maateenheid vir molêre absorpsie is liter per mol sentimeter (L mol-1 cm-1).
Stap
Metode 1 van 2: Berekening van molêre absorptiwiteit met behulp van vergelyking
Stap 1. Verstaan Beer-Lambert-wet, A = bc
Die standaardvergelyking vir absorbansie is A = bc, A is die hoeveelheid lig van 'n sekere golflengte wat deur 'n chemiese monster geabsorbeer word, is die molêre absorptiwiteit, b is die afstand wat lig deur die monsteroplossing of die breedte van die houer moet beweeg, en c is die konsentrasie van die verbinding per volume -eenheid.
- Absorbering kan ook bereken word met behulp van die verhouding tussen die verwysingsmonster en die onbekende monster. Die vergelyking wat gebruik kan word, is A = log10(Eko/i).
- Die intensiteit is verkry met behulp van 'n spektrofotometer.
- Die absorpsie van 'n oplossing sal verander op grond van die golflengte wat daardeur beweeg. Sekere golflengtes word meer geabsorbeer as ander golflengtes, afhangende van die karakter van die oplossing. Moenie vergeet om die golflengte wat in u berekeninge gebruik word, aan te dui nie.
Stap 2. Herrangskik die Beer-Lambert Law-vergelyking om die molêre absorptiwiteit op te los
Deur algebra te gebruik, kan ons die absorpsiewaarde deel deur die breedte van die oplossinghouer en die konsentrasievlak van die oplossing om die molêre absorptiwiteit in die vergelyking te bepaal: = A/bc. Ons kan hierdie vergelyking gebruik om die molêre absorptiwiteit vir 'n gegewe golflengte te bereken.
Absorberingsmetings wat meer as een keer uitgevoer word, kan verskillende metings lewer as gevolg van verskille in die konsentrasie van die oplossing en die vorm van die houer wat gebruik word om die intensiteit te meet. Molêre absorptiwiteit oorkom hierdie soort verskil
Stap 3. Vind die waarde van die vereiste veranderlike in die vergelyking met behulp van spektrofotometrie
Spektrofotometer is 'n toestel wat deur 'n oplossing lig met 'n sekere golflengte uitstraal en die hoeveelheid lig wat uitkom, opspoor. 'N Deel van die lig word deur die oplossing geabsorbeer en die oorblywende lig wat deur die oplossing gegaan het, word gebruik om die absorberingswaarde van die oplossing te bereken.
- Berei 'n oplossing van bekende konsentrasie, c, voor vir analise. Die maateenheid vir die konsentrasie van 'n oplossing is molêr of mol/liter.
- Om b te vind, meet die breedte van die houer. Die meeteenheid vir die houer is sentimeter (cm).
- Meet met behulp van 'n spektrofotometer die absorbansiewaarde, A, met behulp van lig van 'n sekere golflengte. Die meeteenheid vir golflengte is die meter, maar die meeste golflengtes is so klein dat hulle oor die algemeen in nanometers (nm) gemeet word. Absorbering het geen maateenheid nie.
Stap 4. Voer die waardes van die veranderlikes wat in die molêre absorptiwiteitsvergelyking gevind is, in
Koppel die waardes vir A, c en b in die vergelyking = A/bc. Vermenigvuldig b en c en verdeel dan A met die produk van "b" en "c" om die waarde van die molêre absorptiwiteit te bepaal.
-
Voorbeeld: Met behulp van 'n houer van 1 cm breed, meet u die absorberingswaarde van 'n oplossing met 'n konsentrasie van 0,05 mol/L. Die absorberingswaarde van die oplossing met 'n golflengte van 280 nm is 1.5 Wat is die molêre absorptiwiteit van hierdie oplossing?
️280 = A/bc = 1.5/(1 x 0.05) = 30 L mol-1 cm-1
Metode 2 van 2: Berekening van molêre absorptiwiteit met behulp van lineêre kurwes
Stap 1. Meet die intensiteit van lig wat uitgestraal word deur 'n oplossing van verskillende konsentrasies
Maak drie of vier oplossings van dieselfde tipe, maar met verskillende konsentrasies. Met behulp van 'n spektrofotometer, meet die absorberingswaarde van 'n oplossing met verskillende konsentrasievlakke met behulp van lig van 'n sekere golflengte. Begin met die oplossing met die laagste konsentrasie tot die oplossing met die hoogste konsentrasie. Die volgorde van werking is nie belangrik nie, maar teken die absorpsiewaardepare en die berekening van die konsentrasievlak van die oplossing noukeurig aan.
Stap 2. Stel die konsentrasievlak van die oplossing en die absorbanswaarde in 'n grafiek in
Gebruik die waardes van die spektrofotometer en teken elke punt op 'n lyngrafiek. Om 'n punt te kry, gebruik die konsentrasievlak van die oplossing vir die X-as en die absorberingswaarde vir die Y-as.
Trek 'n streep na die kolletjies. As die meting korrek uitgevoer word, vorm die kolletjies 'n reguit lyn wat die absorpsiewaarde en die konsentrasievlak van die oplossing aandui wat eweredig is aan Beer se wet
Stap 3. Bepaal die gradiënt van die reguitlyn wat uit die datapunte gevorm word
Om die gradiënt van 'n lyn te bereken, deel die vertikale veranderingswaarde met die horisontale veranderingswaarde. Met behulp van twee datapunte, vind die verskil tussen die Y -waarde en die X -waarde, en deel dan die verskil in die Y -waarde met die verskil in die X -waarde (Y/X).
- Die vergelyking van die gradiënt van die lyn is (Y2 - Y1)/(X2 - X1). Hoër datapunte is ingeskryf 2 en laer datapunte word ingeskryf 1.
- Voorbeeld: Met 'n oplossingskonsentrasievlak van 0,27 word die absorberingswaarde aangeteken as 0,2 molêr en met 'n oplossingskonsentrasievlak van 0,41 is die absorbanswaarde 0,3 molêr. Die absorberingswaarde is Y terwyl die konsentrasievlak van die oplossing X is. Gebruik die lynvergelyking (Y2 - Y1)/(X2 - X1) = (0, 41-0, 27)/(0, 3-0, 2) = 0, 14/0, 1 = 1, 4 is die gradiënt van 'n reguit lyn.
Stap 4. Verdeel die gradiënt van die lyn met die breedte van die oplossinghouer om die molêre absorptiwiteit te verkry
Die laaste stap om die molêre absorptiwiteit te verkry, is om die gradiënt deur die breedte te deel. Breedte is die dikte van die oplossinghouer wat in die spektrofotometriese proses gebruik word.
