Ako vypočítať molárnu absorpciu?
Ak chcete vypočítať molárnu absorpciu, uistite sa, že najskôr porozumiete Beer-Lambertovmu zákonu o absorbancii. Potom usporiadajte Beer-Lambertovu rovnicu do algebraickej rovnice, aby ste mohli vyriešiť molárnu absorpciu. Hodnoty pre premenné v algebraickej rovnici môžete získať pomocou spektrofotometrie. Akonáhle budete mať hodnoty, zapojte ich pre premenné vo svojej rovnici. Akonáhle sú tieto hodnoty vložené, vyriešte algebraickú rovnicu ako obvykle. Odpoveď, ktorú dostanete, je molárna absorpcia. Ak sa chcete dozvedieť, ako vypočítať molárnu nasiakavosť podľa najlepšie vyhovujúcej rady, pokračujte v čítaní článku!
Molárna absorpcia, známa tiež ako molárny koeficient extinkcie, je mierou toho, ako dobre chemické látky absorbujú danú vlnovú dĺžku svetla. Umožňuje vám porovnávať pravdepodobnosť prechodu elektrónov medzi hladinami pre rôzne zlúčeniny bez toho, aby ste zohľadnili rozdiely v koncentrácii alebo dĺžke roztoku počas meraní. Bežne sa používa v chémii a nemalo by sa zamieňať s koeficientom zániku, ktorý sa vo fyzike používa častejšie. Štandardné jednotky pre molárnu absorpciu sú litre na mol centimeter (L mol -1 cm -1).
Metóda 1 z 2: výpočet molárnej absorpcie pomocou rovnice
- 1Pochopte pivo-Lambertov zákon absorbancie, a = ɛ x l x c. Štandardná rovnica absorbancie je A = ɛ x l x c, kde A je množstvo svetla absorbovaného vzorkou pre danú vlnovú dĺžku, ɛ je molárna absorpcia, l je vzdialenosť, ktorou svetlo prejde roztokom, a c je koncentrácia absorbujúcich druhov na jednotku objemu.
- Absorbanciu je možné vypočítať aj pomocou pomeru medzi intenzitou referenčnej vzorky a neznámej vzorky. Je to dané rovnicou A = log 10 (I o /I).
- Intenzita sa získa pomocou spektrofotometra.
- Absorbancia roztoku sa zmení na základe vlnovej dĺžky, ktorá prechádza roztokom. Niektoré vlnové dĺžky budú absorbované viac ako ostatné v závislosti od zloženia roztoku. Nezabudnite uviesť, ktorá vlnová dĺžka sa používa na váš výpočet.
- 2Ak chcete vyriešiť molárnu nasiakavosť, znova usporiadajte rovnicu pivo-lambert. Pomocou algebry môžeme rozdeliť absorbanciu podľa dĺžky a koncentrácie, aby sme získali molárnu absorpciu na jednej strane rovnice: ɛ = A/lc. Túto základnú rovnicu môžeme teraz použiť na výpočet molárnej absorpcie pre danú vlnovú dĺžku.
- Absorbancia medzi hodnotami sa môže líšiť v závislosti od koncentrácie roztoku a tvaru nádoby použitej na meranie intenzity. Molárna absorpcia tieto odchýlky kompenzuje.
- 3Získajte hodnoty pre premenné v rovnici pomocou spektrofotometrie. Spektrofotometer je zariadenie, ktoré prechádza špecifickou vlnovou dĺžkou svetla cez látku a detekuje množstvo svetla, ktoré vychádza. Časť svetla bude absorbovaná roztokom a zostávajúce svetlo, ktoré prejde, môže byť použité na výpočet absorbancie tohto roztoku.
- Pripraví sa roztok známej koncentrácii, C, pre analýzu. Jednotky koncentrácie sú molárne alebo moly/liter.
- Ak chcete nájsť l, zmerajte dĺžku kyvety, kusa, ktorý drží vzorky kvapaliny v spektrofotometri. Jednotky pre dĺžku cesty sa merajú v centimetroch.
- Pomocou spektrofotometra získajte meranie absorbancie A pri danej vlnovej dĺžke. Jednotkou vlnovej dĺžky sú metre, ale väčšina vlnových dĺžok je taká malá, že sa v skutočnosti merajú v nanometroch (nm). Absorpcia nemá jednotky.
- 4Pripojte hodnoty pre premenné a vyriešte rovnicu pre molárnu absorpciu. Pomocou hodnôt, ktoré ste získali pre A, c, a l, ich zapojte do rovnice ɛ = A/lc. Multiply l o c a potom deliť A produktom riešiť na molárnej absorpcie.
- Napríklad: Pomocou kyvety s dĺžkou 1 cm ste zmerali absorbanciu roztoku s koncentráciou 0,05 mol/l. Absorbancia na vlnovej dĺžke 280 nm bola 1,5. Aká je molárna absorpcia tohto roztoku?
- ɛ 280 = A/lc = 1,5/(1 x 0,05) = 30 L mol -1 cm -1
- Napríklad: Pomocou kyvety s dĺžkou 1 cm ste zmerali absorbanciu roztoku s koncentráciou 0,05 mol/l. Absorbancia na vlnovej dĺžke 280 nm bola 1,5. Aká je molárna absorpcia tohto roztoku?
Metóda 2 z 2: Výpočet molárnej absorpcie pomocou najlepšie zodpovedajúcej línie
- 1Zmerajte intenzitu prechádzajúceho svetla prostredníctvom rôznych koncentrácií roztoku. Z jedného roztoku vytvorte tri až štyri koncentrácie. Pomocou spektrofotometra zmerajte absorbanciu jednej koncentrácie roztoku pri danej vlnovej dĺžke. Začnite s najnižšou koncentráciou roztoku a prejdite na najvyššiu. Poradie nie je dôležité, ale sledujte, ktorá absorbancia je súčasťou každého výpočtu.
- 2Koncentráciu verzus absorbanciu vynesiete do grafu. Pomocou hodnôt získaných zo spektrofotometra zakreslite každý bod na čiarový graf. Pre každú jednotlivú hodnotu zakreslite koncentráciu na os X a absorbanciu na os Y.
- Nakreslite čiaru medzi každým z bodov. Ak sú merania správne, body by mali tvoriť priamku, ktorá naznačuje, že absorbancia a koncentrácia sú úmerné Beerovmu zákonu.
- 3Určte sklon čiary najlepšieho prispôsobenia cez údajové body. Ak chcete vypočítať sklon čiary, ktorú stúpate, delenú behom. Použitím dvoch vašich dátových bodov od seba odpočítajte hodnoty X a Y a potom rozdeľte Y/X.
- Rovnica pre sklon čiary je (Y 2 - Y 1)/(X 2 - X 1). Bod vyššie na riadku má dolný index 2, zatiaľ čo dolný bod má dolný index 1.
- Napríklad: Absorbancia pri 0,2 molárnej koncentrácii je 0,27 a pri 0,3 molárnej koncentrácii je 0,41. Hodnoty absorbancie sú hodnoty Y, zatiaľ čo koncentrácie sú hodnoty X. Použitie rovnice pre priamku (Y 2 - Y 1)/(X 2 - X 1) = (0,41-0,27)/(0,3-0,2) = 0,14/0,1 = 1,4 je sklon čiary.
- 4Vypočítajte molárnu nasiakavosť vydelením sklonu čiary dĺžkou dráhy (hĺbkou kyvety). Posledným krokom na výpočet molárnej absorpcie s dátovými bodmi je delenie dĺžkou dráhy. Dĺžka dráhy je hĺbka kyvety použitej vo spektrofotometri.
- Pokračovanie nášho príkladu: Ak 1,4 je sklon čiary a dĺžka dráhy je 0,5 cm, potom je molárna nasiakavosť 1,4/0,5 = 2,8 L mol -1 cm -1.
Otázky a odpovede
- Ako zistím dĺžku cesty?Je známy podľa oddelenia vzoriek. Dĺžka cesty je plocha oddelenia bunky/vzorky. Väčšinou má 1 cm a závisí od toho, či môže mať priehradka 0,5 cm atď.
- Ako vypočítam molárne koncentrácie?Molarita je vyjadrená v móloch/litroch. Nájdite počet krtkov pomocou rozmerovej analýzy a potom ho vydelte objemom nameraným v litroch.
- Ako vypočítam koncentráciu neznámeho?Koncentrácia je molarita. Takže použijete Mol's/solute, čo je M = Mol's/ml.
- Je molárna nasiakavosť konštantná, alebo sa mení so zmenou dĺžky kyvety?Je to konštantné. Jednotky molárnej absorpčnej konštanty sú v M^-1 cm^-1, čo je v podstate to, koľko sa absorbuje na jednotku dĺžky. Ako sa dĺžka kyvety zvyšuje, absorbuje sa viac ako celok, ale konštanta je nezávislá na dĺžke kyvety!
- Ako zistím absorbanciu žiarenia?Použite vzorec A = ebc, kde A je absorbancia, e je koeficient molárnej extinkcie, b je dĺžka dráhy (cm) a c je koncentrácia (mol/l).
- Aký je zákon Beera Lamberta?Jednoducho povedané, uvádza sa, že svetlo absorbované vzorkou je priamo úmerné dĺžke dráhy (l alebo x) a koncentrácii.
- Nemalo by byť svah vynásobené dĺžkou cesty a nie rozdelené v 4. metóde? Absorpcia bude pri dĺžke dráhy 1 cm väčšia ako pri 0,5 cm, však?Vzorec je A = ɛlc. Na riešenie pre ɛ použijete vzorec A/lc, ale sklon alebo gradient je A/c. Riešením pre ɛ by bol gradient vynásobený 1/l alebo gradient delený l.
- Ako vypočítam koncentráciu v rastlinnom extrakte?
- Ako vypočítam koncentráciu z absorbancie?
- Ako vypočítam molárnu absorpciu, ak je hodnota koncentrácie v PPM? Ako získam sklz v móloch na liter?
- Ako vypočítam koncentráciu extraktu, ak nepoznám molárnu nasiakavosť?
- Ako vypočítam pre neznáme koncentrácie?
Komentáre (23)
- Veľmi dobré porozumenie s príkladmi. Veľmi jednoduché a zrozumiteľné.
- Toto je dobre predložený, jednoducho zostavený zoznam pokynov pre tých, ktorí nie sú oboznámení s výpočtom molárneho koeficientu zániku.
- Medvedí zákon a molárna nasiakavosť boli dobré.
- Veľmi podrobný a zrozumiteľný technický jazyk a zjednodušený vzorec.
- Pomáha mu to lepšie pochopiť Beerov zákon.
- Bolo to veľmi užitočné vysvetlenie prezentované jednoduchými slovami.
- Zistilo sa to jednoducho!
- Pomohlo mi nájsť rovnicu, ktorá nebola v mojej laboratórnej príručke.
- Ďakujem, že ste mi uľahčili prácu.
- Dokázal som vyriešiť problém s chemickou laboratórnou otázkou! Ďakujem!
- V mojom projekte mi to veľmi pomohlo. Veci, ktoré neboli v triede vysvetlené, sú tu vysvetlené jednoduchým spôsobom, ktorý je ľahko zrozumiteľný.
- Tento článok mi veľmi dobre pomohol pochopiť, ako môžem zmerať molárnu absorpciu.
- Tento predmet som sa naučil už dávno, takže som si ho presne nepamätal. Tento web mi pomohol zapamätať si tému. Vďaka.
- Som rád, že sa ukázala viac ako jedna metóda.
- Nasledovali kroky Dobré usporiadanie práce.
- Naozaj mi to veľmi pomohlo!
- Chcel som vedieť, ako vypočítať špecifickú absorbanciu.
- Koncepčné a ľahko zrozumiteľné. Pomohlo mi to vyriešiť otázku.
- Pomohlo to pochopiť teóriu výpočtu a vďaka obrázkom je to oveľa zaujímavejšie.
- Článok je čistý a jednoduchý, páči sa mi, že obsahuje príklady s číslami.
- Teraz používam UV spektrometer a tento článok mi veľmi pomáha!
- Potrebná je časť 2 metódy, ďakujem.
- Tento článok mi dáva vedieť, ako vypočítať absorpčný koeficient!