구성 요소의 몰 흡착력, 계산 방법, 연습 문제 해결
그 몰 흡수율 이것은 화학 종이 용액에서 흡수 할 수있는 빛의 양을 나타냅니다. 이 개념은 자외선과 가시 범위 (Uv-vis)의 에너지를 가진 광자의 방사선 흡수의 분광 분석에서 매우 중요합니다..
빛은 분석되는 종이나 혼합물에 따라 자체 에너지 (또는 파장)를 갖는 광자로 구성되기 때문에 하나의 광자가 다른 광자보다 더 많이 흡수 될 수 있습니다. 즉, 빛은 물질의 특정 파장에서 흡수됩니다.
따라서, 몰 흡수율의 값은 특정 파장에서 빛의 흡수 정도에 직접 비례한다. 종이 적색광을 거의 흡수하지 않으면 흡수율 값이 낮아집니다. 반면 적색 광의 현저한 흡수가 있다면, 흡수율은 높은 값을 가질 것이다.
적색 빛을 흡수하는 종은 녹색을 나타냅니다. 초록색이 매우 강렬하고 어두우면 강한 흡수가 있음을 의미합니다..
그러나 녹색의 색조는 청록색, 에메랄드 색 녹색, 유리 등 혼합되고 인식되는 다양한 범위의 노란색과 파란색의 반사로 인한 것일 수 있습니다..
색인
- 1 몰 흡수율은 얼마입니까??
- 1.1 단위
- 2 계산 방법?
- 2.1 직접 반제
- 2.2 그래프 작성 방법
- 3 연습 문제 해결
- 3.1 운동 1
- 3.2 운동 2
- 4 참고
몰 흡수율은 얼마입니까??
몰 흡광도는 또한 특정 소광, 몰 감쇠 계수, 특정 흡광도 또는 분젠 계수; 심지어 다른 이름으로 명명되기 때문에 혼동의 원천이되었습니다..
그러나 정확히 흡착능은 무엇입니까? 이것은 Lamber-Beer의 법칙의 수학적 표현에서 정의 된 상수이며 화학 종 또는 혼합물이 빛을 얼마나 흡수 하는지를 나타냅니다. 이러한 방정식은 다음과 같습니다.
A = εbc
여기서 A는 선택된 파장 λ에서 용액의 흡광도이다. b는 분석 할 샘플이 들어있는 셀의 길이이며, 따라서 빛이 용액을 통과하는 거리이다. c는 흡수 종의 농도이고; ε, 몰 흡광도.
λ를 나노 미터 단위로 표현하면 ε의 값은 일정하게 유지됩니다. λ의 값을 변경함으로써, 즉 다른 에너지의 빛으로 흡광도를 측정함으로써 ε이 변화하여 최소 또는 최대 값에 도달한다.
최대 값이 알려지면 ε최대, 동일한 시간 λ에서 결정된다최대; 즉 종을 가장 많이 흡수하는 빛 :
단위
ε의 단위는 무엇입니까? 그것들을 찾으려면 흡광도가 무 차원 값이라는 것을 알아야합니다. 그러므로 b와 c의 단위의 곱셈은 취소되어야한다..
흡수성 화학 종의 농도는 g / L 또는 mol / L 단위로 표시 할 수 있으며 b는 일반적으로 cm 또는 m 단위로 표시됩니다 (광 빔을 통과하는 셀의 길이이기 때문에). 몰 농도는 mol / L과 동일하므로 c도 M.
따라서 b와 c의 단위를 곱하면 다음과 같이됩니다. M ∙ cm. 그러면 어떤 단위가 ε을 가지고 무 차원의 가치를 남겨야 하는가? M ∙ cm을 곱한 값은 1 (M ∙ cm x U = 1)의 값을 부여합니다. U 지우기, 당신은 간단히 M-1∙ cm-1, 또한 다음과 같이 쓸 수 있습니다 : L ∙ mol-1∙ cm-1.
사실, M 단위를 사용하십시오.-1∙ cm-1 또는 L ∙ mol-1∙ cm-1 몰 흡수율을 결정하기 위해 합리화 계산. 그러나 일반적으로 m 단위로 표현됩니다.2/ mol 또는 cm2/ 몰.
이러한 단위로 표현 될 때 b와 c의 단위를 수정하기 위해 일부 변환 계수가 사용되어야한다.
그것을 계산하는 방법?
직접 통관
몰 흡광도는 이전 방정식에서이를 제거하여 직접 계산할 수 있습니다.
ε = A / bc
흡수 종의 농도를 알고 있으면 셀의 길이와 파장에서 얻은 흡광도를 ε으로 계산할 수 있습니다. 그러나이 계산 방법은 정확하고 신뢰할 수없는 값을 산출합니다..
그래프 작성 방법
Lambert-Beer의 법칙을주의 깊게 관찰하면, 그것은 선의 등식 (Y = aX + b)과 닮았다는 것을 알 수 있습니다. 즉, Y 축에 A 값과 X 축에 c 값을 플롯하면 원점 (0,0)을 통과하는 직선을 가져와야합니다. 따라서 A는 Y가 될 것이고 X는 c가 될 것이고 a는 εb와 같을 것이다..
따라서 선을 그릴 때 기울기를 결정하기 위해 두 점을 취하십시오. 즉, a. 이것이 완료되고, 알려진 셀의 길이 b가되면 ε의 값을 지우는 것이 쉽습니다.
직접적인 클리어런스와는 달리, A vs c를 플로팅하면 평균 흡광도 측정 및 실험 오차 감소가 가능합니다. 또한 단일 점이 무한 직선을 통과 할 수 있으므로 실용적인 직접 정리가 아닙니다..
마찬가지로 실험 오차로 인해 라인이 2 개, 3 개 또는 그 이상의 포인트를 통과하지 못하게되므로 최소 제곱 법을 적용한 후의 라인이 실제로 사용됩니다 (이미 계산기에 통합 된 기능). 이 모든 것은 높은 직선 성을 가정하고 따라서 Lamber-Beer의 법칙을 준수한다고 가정합니다.
해결 된 연습 문제
운동 1
0.008739M의 농도를 갖는 유기 화합물의 용액은 λ = 500nm에서 측정되고 길이가 0.5cm 인 셀로 0.6346의 흡광도를 나타냄이 알려져있다. 상기 파장에서 복합체의 몰 흡수율을 계산하라..
이러한 데이터를 통해 ε을 직접 지울 수 있습니다.
ε = 0.6346 / (0.5cm) (0.008739M)
145.23 M-1∙ cm-1
운동 2
다음 흡광도는 460 nm의 파장에서 금속 복합체의 서로 다른 농도에서 측정되고 길이 1 cm의 셀로 측정됩니다.
A : 0.03010 0.1033 0.1584 0.3961 0.8093
c : 1.8 ∙ 10-5 6 ∙ 10-5 9.2 ⋅ 10-5 2.3 ∙ 10-4 5.6 ∙ 10-4
복합체의 몰 흡수율 계산.
총 5 점이 있습니다. ε을 계산하려면 Y 축에 A의 값을 넣고 X 축에 농도 c를 놓아서 그 값을 그려야합니다.이 작업이 완료되면 최소 제곱 선이 결정되고 방정식으로 ε.
이 경우, 점들이 그려지고, 결정 계수 R로 그려진 선2 0.9905의 기울기는 7 ∙ 10과 같습니다.-4; 즉, εb = 7 ∙ 10-4. 그러므로, b = 1cm 일 때, ε은 1428.57M이 될 것이다.-1.cm-1 (1/7 ∙ 10-4).
참고 문헌
- 위키 백과. (2018). 음극 감쇠 계수. 원본 주소 'en.wikipedia.org'
- 과학은 사로 잡혔다. (2018). 양극 흡수율. 원본 주소 'sciencestruck.com'
- 비색 분석 : (Beer 's law or Spectrophotometric Analysis). 원본 주소 'chem.ucla.edu'
- Kerner N. (s.f.). 실험 II - 용액의 색, 흡광도, 맥주의 법칙. 원본 주소 'umich.edu'
- Day, R., & Underwood, A. 정량 분석 화학 (5 판). PEARSON 프렌 티스 홀, p-472.
- Gonzáles M. (2010 년 11 월 17 일). 흡수율 원본 주소 'quimica.laguia2000.com'