Molinis sugertis, kitaip žinomas kaip molinis slopinimo koeficientas, yra matas, parodantis, kaip gerai cheminė rūšis sugeria tam tikro bangos ilgio šviesą. Tai leidžia palyginti junginius, neatsižvelgiant į tirpalo koncentracijos ir tirpalo talpyklos pločio skirtumus. Molinis sugeriamumas dažniausiai naudojamas chemijoje ir neturėtų būti painiojamas su išskyrimo koeficientu, kuris dažniau naudojamas fiziniuose moksluose. Standartinis molinio absorbcijos matavimo vienetas yra litrai vienam moliniam centimetrui (L mol-1 cm-1).
Žingsnis
1 iš 2 metodas: molinės absorbcijos apskaičiavimas naudojant lygtį
Žingsnis 1. Supraskite alaus-Lamberto dėsnį, A = bc
Standartinė sugerties lygtis yra A = bc, A yra tam tikro bangos ilgio šviesos kiekis, kurį sugeria cheminis mėginys, yra molinė absorbcija, b yra atstumas, kurį šviesa turi praeiti per mėginio tirpalą, arba indo plotis, ir c yra junginio koncentracija tūrio vienete.
- Absorbciją taip pat galima apskaičiuoti naudojant etaloninio ir nežinomo mėginio santykį. Galima naudoti lygtį A = log10(Ašo/i).
- Intensyvumas buvo gautas naudojant spektrofotometrą.
- Tirpalo sugertis keisis priklausomai nuo bangos ilgio, praeinančio per jį. Priklausomai nuo tirpalo pobūdžio, tam tikri bangos ilgiai bus sugeriami daugiau nei kiti. Nepamirškite nurodyti skaičiavimuose naudojamo bangos ilgio.
Žingsnis 2. Pertvarkykite Alaus-Lamberto dėsnio lygtį, kad išspręstumėte molinę absorbciją
Naudodami algebrą, mes galime padalinti absorbcijos vertę iš tirpalo talpos pločio ir tirpalo koncentracijos lygio, kad nustatytume molinę absorbciją lygtyje: = A/bc. Šią lygtį galime naudoti apskaičiuodami tam tikro bangos ilgio molinę absorbciją.
Absorbcijos matavimai, atlikti daugiau nei vieną kartą, gali turėti skirtingus rodmenis, nes skiriasi tirpalo koncentracija ir indo, naudojamo intensyvumui matuoti, forma. Molinis sugėrimas įveikia tokį skirtumą
Žingsnis 3. Naudodami spektrofotometriją, suraskite reikiamo kintamojo reikšmę lygtyje
Spektrofotometras yra prietaisas, skleidžiantis tam tikro bangos ilgio šviesą per tirpalą ir aptinkantis šviesos kiekį. Tirpalas sugeria dalį šviesos, o likusi šviesa, praėjusi pro tirpalą, naudojama tirpalo absorbcijos vertei apskaičiuoti.
- Analizei paruoškite žinomos koncentracijos c tirpalą. Tirpalo koncentracijos matavimo vienetas yra molinis arba molis/litras.
- Norėdami rasti b, išmatuokite konteinerio plotį. Talpyklos matavimo vienetas yra centimetrai (cm).
- Spektrofotometru išmatuokite absorbcijos vertę A, naudodami tam tikro bangos ilgio šviesą. Bangos ilgio matavimo vienetas yra metras, tačiau dauguma bangų ilgių yra tokie maži, kad paprastai matuojami nanometrais (nm). Absorbcija neturi matavimo vieneto.
Žingsnis 4. Įveskite kintamųjų, kurie buvo rasti, reikšmes į molinės absorbcijos lygtį
Prijunkite A, c ir b gautas vertes į lygtį = A/bc. Padauginkite b ir c, tada padalinkite A iš sandaugos „b“ir „c“, kad nustatytumėte molinio sugeriamumo vertę.
-
Pavyzdys: Naudodami 1 cm pločio indą, matuojate tirpalo, kurio koncentracija yra 0,05 mol/l, absorbcijos vertę. Tirpalo absorbcijos vertė, naudojant 280 nm bangos ilgį, yra 1,5.. Kokia šio tirpalo molinė absorbcija?
️280 = A/bc = 1,5/(1 x 0,05) = 30 L mol-1 cm-1
2 metodas iš 2: molinės absorbcijos apskaičiavimas naudojant linijines kreives
Žingsnis 1. Išmatuokite įvairios koncentracijos tirpalo skleidžiamos šviesos intensyvumą
Paruoškite tris ar keturis to paties tipo, bet skirtingos koncentracijos tirpalus. Naudodami tam tikro bangos ilgio šviesą, naudodami spektrofotometrą išmatuokite įvairaus koncentracijos tirpalo absorbcijos vertę. Pradėkite nuo mažiausios koncentracijos tirpalo iki didžiausios koncentracijos tirpalo. Veikimo tvarka nėra svarbi, tačiau atidžiai užrašykite absorbcijos verčių poras ir tirpalo koncentracijos lygio apskaičiavimą.
Žingsnis 2. Susiekite grafiko tirpalo koncentracijos lygį ir absorbcijos vertę
Naudodamiesi vertėmis, gautomis iš spektrofotometro, nubrėžkite kiekvieną tašką ant linijinės diagramos. Norėdami gauti tašką, naudokite X ašies tirpalo koncentracijos lygį ir Y ašies absorbcijos vertę.
Nubrėžkite liniją po taškais. Jei matavimas atliktas teisingai, taškai sudarys tiesią liniją, nurodančią absorbcijos vertę ir tirpalo koncentracijos lygį, proporcingą alaus dėsniui
3 žingsnis. Nustatykite tiesios linijos, sudarytos iš duomenų taškų, gradientą
Norėdami apskaičiuoti linijos gradientą, padalinkite vertikalaus pokyčio vertę iš horizontalaus pokyčio vertės. Naudodami du duomenų taškus, suraskite skirtumą tarp Y vertės ir X vertės, tada padalinkite Y vertės skirtumą iš X vertės skirtumo (Y/X).
- Tiesės gradiento lygtis yra (Y2 - Y1)/(X2 - X1). Didesni duomenų taškai yra užrašyti 2, o žemesni - 1 indeksas.
- Pavyzdys: kai tirpalo koncentracijos lygis yra 0,27, absorbcijos vertė užrašoma kaip 0,2 molinė, o tirpalo koncentracijos lygis - 0,41, absorbcijos vertė yra 0,3 molinė. Absorbcijos vertė yra Y, o tirpalo koncentracijos lygis yra X. Naudojant tiesės lygtį (Y2 - Y1)/(X2 - X1) = (0, 41-0, 27)/(0, 3-0, 2) = 0, 14/0, 1 = 1, 4 yra tiesios linijos nuolydis.
Žingsnis 4. Padalinkite linijos gradientą iš tirpalo talpos pločio, kad gautumėte molinę absorbciją
Paskutinis žingsnis norint gauti molinį sugertį yra gradiento padalijimas iš pločio. Plotis yra tirpalo talpyklos, naudojamos spektrofotometriniame procese, storis.
