Bagaimana menghitung koefisien penyerapan molar

Video: Calculating the extinction coefficient

Isi

Langkah
Metode 1 dari 2: Hitung koefisien penyerapan molar menggunakan rumus
Metode 2 dari 2: Penemuan Grafik dari Koefisien Penyerapan Molar
Artikel tambahan

Koefisien penyerapan molar, juga dikenal sebagai koefisien kepunahan molar, adalah ukuran seberapa kuat partikel kimia (molekul) suatu zat menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu. Setiap zat dicirikan oleh koefisien penyerapan molarnya sendiri, yang tidak tergantung pada konsentrasi dan volume. Karakteristik ini banyak digunakan dalam kimia dan tidak boleh disamakan dengan koefisien kepunahan, yang lebih umum digunakan dalam fisika. Satuan standar untuk mengukur absorbansi molar adalah liter dibagi mol dan per sentimeter (L mol cm ).

Langkah

Metode 1 dari 2: Hitung koefisien penyerapan molar menggunakan rumus

1 Lihat hukum Bouguer-Lambert-Beer:A = lc... Penyerapan cahaya dalam medium dijelaskan oleh persamaan A = lc, di mana SEBUAH - jumlah cahaya dengan panjang gelombang tertentu yang diserap oleh sampel, ɛ - koefisien penyerapan molar, aku adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam larutan, dan C - konsentrasi larutan (jumlah molekul yang dipelajari per satuan volume).
- Koefisien penyerapan juga dapat ditemukan dari rasio antara intensitas cahaya yang ditransmisikan melalui standar dan sampel yang diteliti. Dalam hal ini, persamaannya adalah sebagai berikut: A = log₁₀(SAYA_Hai/ SAYA).
- Intensitas cahaya ditentukan dengan menggunakan spektrofotometer.
- Kapasitas penyerapan larutan tergantung pada panjang gelombang cahaya yang melewatinya. Pada nilai panjang gelombang tertentu, cahaya diserap lebih kuat daripada yang lain, dan nilai-nilai ini tergantung pada komposisi larutan. Saat menghitung, jangan lupa untuk menunjukkan untuk panjang gelombang apa mereka dibuat.
2 Konversikan hukum Bouguer-Lambert-Beer untuk menyatakan koefisien penyerapan molar. Bagilah kedua sisi persamaan dengan panjang dan konsentrasi, dan hasilnya adalah ekspresi untuk koefisien penyerapan molar: = A / lc... Dengan menggunakan rumus ini, Anda dapat menghitung koefisien penyerapan molar untuk panjang gelombang tertentu.
- Kapasitas penyerapan pada jarak tertentu tergantung pada konsentrasi larutan dan bentuk wadah yang digunakan. Koefisien penyerapan molar menghilangkan faktor-faktor ini.
3 Ukur nilai yang diperlukan menggunakan spektrofotometri. Dalam spektrofotometer, cahaya dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan melalui suatu zat, dan intensitas cahaya yang ditransmisikan diukur pada keluarannya. Sebagian cahaya diserap oleh larutan dan intensitas cahaya berkurang. Spektrofotometer mengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan, yang digunakan untuk menghitung koefisien penyerapan molar.
- Siapkan larutan yang konsentrasinya diketahui untuk analisis C... Tentukan konsentrasi dalam satuan mol/gram atau mol/liter.
- Untuk menentukan aku ukur panjang kuvet yang digunakan. Tuliskan panjangnya dalam sentimeter.
- Ukur absorbansi dengan spektrofotometer SEBUAH untuk panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang diukur dalam meter, tetapi cahaya sangat pendek sehingga biasanya dinyatakan dalam nanometer (nm). Kapasitas penyerapan tidak berdimensi.
4 Masukkan angka-angka ke dalam persamaan dan temukan koefisien penyerapan molar. Ambil nilai numerik SEBUAH, C dan aku dan masukkan ke dalam rumus = A / lc... Berkembang biak aku di Cdan kemudian membagi SEBUAH dengan jumlah ini untuk menemukan koefisien penyerapan molar.
- Misalkan Anda mengukur absorbansi 0,05 mol / liter larutan menggunakan kuvet 1 cm. Dalam hal ini, absorbansinya adalah 1,5 untuk cahaya dengan panjang gelombang 280 nm. Bagaimana mencari koefisien penyerapan molar untuk larutan yang diberikan?
  - ɛ₂₈₀ = A / lc = 1,5 / (1 x 0,05) = 30 L mol cm

Metode 2 dari 2: Penemuan Grafik dari Koefisien Penyerapan Molar

1 Ukur intensitas cahaya yang ditransmisikan untuk konsentrasi larutan yang berbeda. Siapkan 3-4 larutan dengan konsentrasi berbeda.Dengan menggunakan spektrofotometer, ukur absorbansi larutan dengan konsentrasi berbeda untuk panjang gelombang tertentu. Anda bisa mulai dengan larutan konsentrasi terendah. Urutannya tidak penting, yang utama jangan bingung dan catat nilai absorbansi yang terukur sesuai dengan konsentrasinya.
2 Plot nilai yang diperoleh pada grafik. Plot konsentrasi pada sumbu X horizontal dan absorbansi pada sumbu Y vertikal, dan plot pengukuran sebagai titik.
- Gambarlah garis di antara titik-titik tersebut. Jika pengukuran dilakukan dengan benar, titik-titik harus terletak pada garis lurus, karena menurut hukum Bouguer-Lambert-Beer, kapasitas penyerapan berbanding lurus dengan konsentrasi.
3 Mendefinisikan lereng lurusmelewati titik-titik percobaan. Untuk mencari kemiringan garis lurus, bagi pertambahan Y dengan pertambahan absis X. Ambil dua titik pada garis, kurangi koordinat yang sesuai dari satu titik dari koordinat titik lainnya, dan bagi selisih Y dengan selisih X.
- Kemiringan garis lurus (kemiringan, atau garis singgung lereng) ditemukan sebagai berikut: (Y₂ - kamu₁) / (X₂ - X₁). Dalam hal ini, titik yang terletak lebih tinggi di sepanjang garis lurus diberi indeks 2, dan titik yang lebih rendah - indeks 1.
- Misalkan, pada konsentrasi molar 0,2, absorbansinya adalah 0,27, dan pada konsentrasi 0,3 adalah 0,41. Absorbansi diplot pada sumbu Y dan konsentrasi pada sumbu X. Dengan menggunakan persamaan di atas, tentukan kemiringan garis lurus: (Y₂ - kamu₁) / (X₂ - X₁) = (0,41-0,27)/(0,3-0,2) = 0,14/0,1 = 1,4.
4 Untuk mencari koefisien absorpsi molar, bagilah kemiringan garis lurus dengan lintasan yang dilalui cahaya (kedalaman kuvet). Lintasan yang ditempuh cahaya sama dengan kedalaman kuvet yang digunakan dalam spektrofotometer.
- Sebagai contoh, kita mendapatkan: jika kemiringannya 1,4, dan kedalaman kuvet adalah 0,5 sentimeter, maka koefisien penyerapan molar adalah 1,4 / 0,5 = 2,8 L mol cm.