10,247 matches
-
molar de absorbție (extincție); c - concentrația în substanță absorbantă (mol/L); l - grosimea stratului absorbant. În figura 2 se prezintă schematic absorbția luminii într-un strat absorbant. Din relația (4) reiese că, prin intermediul lui ε, E depinde de lungimea de undă, respectiv de frecvența radiației. Pentru a studia dependența E = f(λ) sau E = f(ε), se mențin concentrația (c) constantă și grosimea stratului absorbant (l) constantă, adică soluțiile se analizează în cuve de aceeași grosime. Prin reprezentarea grafică a absorbției
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
studia dependența E = f(λ) sau E = f(ε), se mențin concentrația (c) constantă și grosimea stratului absorbant (l) constantă, adică soluțiile se analizează în cuve de aceeași grosime. Prin reprezentarea grafică a absorbției (respectiv a extincției) în funcție de lungimea de undă se obține spectrul de absorbție. În general, prin spectru de absorbție se înțelege aranjarea ordonată a radiațiilor (energiilor) absorbite în funcție de lungimea de undă, de frecvență sau de numărul de undă. Dacă un corp (deci și o soluție) absoarbe o radiație
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
analizează în cuve de aceeași grosime. Prin reprezentarea grafică a absorbției (respectiv a extincției) în funcție de lungimea de undă se obține spectrul de absorbție. În general, prin spectru de absorbție se înțelege aranjarea ordonată a radiațiilor (energiilor) absorbite în funcție de lungimea de undă, de frecvență sau de numărul de undă. Dacă un corp (deci și o soluție) absoarbe o radiație din domeniul vizibil, atunci corpul respectiv apare colorat în colorație complementară radiației absorbită. De exemplu, dacă un corp absoarbe din domeniul vizibil radiația
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
reprezentarea grafică a absorbției (respectiv a extincției) în funcție de lungimea de undă se obține spectrul de absorbție. În general, prin spectru de absorbție se înțelege aranjarea ordonată a radiațiilor (energiilor) absorbite în funcție de lungimea de undă, de frecvență sau de numărul de undă. Dacă un corp (deci și o soluție) absoarbe o radiație din domeniul vizibil, atunci corpul respectiv apare colorat în colorație complementară radiației absorbită. De exemplu, dacă un corp absoarbe din domeniul vizibil radiația albastră, el apare colorat în galben; dacă
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
lor grupări cromofore (de exemplu grupe de atomi de azot dublu legați). Noțiunea de cromofor a fost introdusă de O. Witt (1876) care a observat că anumite grupări aduc culoarea compușilor: grupa nitro (care absoarbe maxim radiația cu lungimea de undă de 366 nm) face ca un compus să apară colorat în galben; alte grupări cromofore mai sunt: azo, nitrozo etc.; * substanțele anorganice care conțin ioni ai metalelor tranziționale (orbitali d incomplet ocupați cu electroni) sau ioni ai lantanidelor (orbitali f
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
a constatat că o anumită substanță nu absoarbe în mod egal radiațiile din domeniul vizibil; aceasta va absorbi mai mult unele radiații și mai puțin altele, deci absorbția radiațiilor este selectivă iar prin reprezentarea grafică a extincției în funcție de lungimea de undă se obțin spectre de absorbție de forme diferite, ce pot prezenta maxime și / sau minime (Fig.3). Punctele caracteristice unei benzi din spectrul de absorbție în vizibil sunt: * λmax: lungimea de undă a radiației la care apare un maxim de
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
prin reprezentarea grafică a extincției în funcție de lungimea de undă se obțin spectre de absorbție de forme diferite, ce pot prezenta maxime și / sau minime (Fig.3). Punctele caracteristice unei benzi din spectrul de absorbție în vizibil sunt: * λmax: lungimea de undă a radiației la care apare un maxim de absorbție (corespunzătoare extincției maxime); în vizibil λmax caracterizează substanța din punctul de vedere al colorației sale: substanța va apare colorată în culoarea complementară radiației cu λ = λmax; totodată, faptul că substanța absoarbe
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
apare colorată în culoarea complementară radiației cu λ = λmax; totodată, faptul că substanța absoarbe selectiv radiația cu λ = λmax impune necesitatea ca în toate studiile asupra absorbției luminii de către substanță (de exemplu influența concentrației) să se lucreze la lungimea de undă maxim absorbită (λmax). * diferența se numește lățimea benzii și ne dă relații asupra purității culorii substanței: cu cât banda este mai îngustă, cu atât culoarea este mai pură. Partea experimentală 1) Reactivi * soluție de acid picric; * soluție de acetat de
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
luminoasă emisă de sursa de radiații trece prin condensor și, cu ajutorul oglinzii plane, i se imprimă o deviere de 90°, trece apoi prin fanta de intrare, obiectivul colimator și cade pe rețeaua de difracție care, prin rotire, modifică lungimea de undă. Radiația trece apoi prin obiectivul colimator, prin fanta de ieșire, prin soluția de analizat, filtrul colorat și ajunge la fotoelement. Mărimea curentului amplificat este citită pe instrumentul indicator în unități de extincție (absorbanță) sau transmisie. Descrierea părții exterioare a aparatului
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
UV o lampă cu vapori de mercur sau un tub cu descărcare electrică în deuteriu (200 - 380 nm). comutator (3) (închidere și deschidere fantă de ieșire, fig. 4). celula fotoelectrică (4). suportul cuvelor (5). tambur de fixare a lungimilor de undă (6). buton de reglare a punctului de zero (7) al aparatului (reglarea se face când comutatorul se găsește în poziția închis sau zero). buton de reglare a sensibilității (8) aparatului (cu pozițiile 1, 10, 100). buton de reglare a acului
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
sensibilității (8) aparatului (cu pozițiile 1, 10, 100). buton de reglare a acului indicator (9) cu ajutorul căruia se aduce transmisia procentuală la valoarea 100 pe scala de jos. Manevrarea aparatului în dreptul fascicolului luminos se aduce martorul; se fixează lungimea de undă cu tamburul (6); se fixează sensibilitatea cu butonul (8); se reglează punctul de zero cu butonul (7); se aduce comutatorul (3) în poziția deschis (în jos); se aduce acul indicator la T% = 100 cu ajutorul butonului (9) (scara de jos - div.
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
aduce comutatorul în poziția închis. 3) Mod de lucru: * se introduce într-o cuvă soluția de analizat iar în cealaltă cuvă martorul (solventul în care este dizolvată proba - în cazul de față apă distilată); * se determină extincția la lungimile de undă corespunzătoare culorii soluției (vezi tabelul din anexa 2) * datele experimentale obținute se notează în tabelul 1; * se reprezintă grafic E = f (λ); * din graficul obținut (spectrul de absorbție) se determină valoarea lungimii de undă la care apare extincția (absorbanța) maximă
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
se determină extincția la lungimile de undă corespunzătoare culorii soluției (vezi tabelul din anexa 2) * datele experimentale obținute se notează în tabelul 1; * se reprezintă grafic E = f (λ); * din graficul obținut (spectrul de absorbție) se determină valoarea lungimii de undă la care apare extincția (absorbanța) maximă, valoare ca va fi utilizată la determinările experimentale ale coeficientului molar de extinție sau ale concentrației. DETERMINAREA COEFICIENTULUI MOLAR DE EXTINCȚIE (ε) Considerații teoretice Legea de bază a absorbției luminii este legea Bouguer - Lambert
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
urmare, pentru o valoare a concentrației c = 1 mol/L se obține coeficientul molar decadic, dat de relația (16): k = ε (16) Coeficientul molar de absorbție este o caracteristică de bază a unui anumit sistem, la o anumită lungime de undă. Absorbția luminii se schimbă la diferite lungimi de undă, deoarece însuși ε se schimbă odată cu modificarea lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
L se obține coeficientul molar decadic, dat de relația (16): k = ε (16) Coeficientul molar de absorbție este o caracteristică de bază a unui anumit sistem, la o anumită lungime de undă. Absorbția luminii se schimbă la diferite lungimi de undă, deoarece însuși ε se schimbă odată cu modificarea lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de undă se poate obține prin calcul, pe baza valorii
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
k = ε (16) Coeficientul molar de absorbție este o caracteristică de bază a unui anumit sistem, la o anumită lungime de undă. Absorbția luminii se schimbă la diferite lungimi de undă, deoarece însuși ε se schimbă odată cu modificarea lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de undă se poate obține prin calcul, pe baza valorii determinate experimental a absorbanței la lungimea de undă considerată: Reprezentând
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
unui anumit sistem, la o anumită lungime de undă. Absorbția luminii se schimbă la diferite lungimi de undă, deoarece însuși ε se schimbă odată cu modificarea lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de undă se poate obține prin calcul, pe baza valorii determinate experimental a absorbanței la lungimea de undă considerată: Reprezentând grafic variația E = f (λ) pentru soluții din aceeași substanță, dar de concentrații
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
Absorbția luminii se schimbă la diferite lungimi de undă, deoarece însuși ε se schimbă odată cu modificarea lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de undă se poate obține prin calcul, pe baza valorii determinate experimental a absorbanței la lungimea de undă considerată: Reprezentând grafic variația E = f (λ) pentru soluții din aceeași substanță, dar de concentrații diferite, se obțin o serie de curbe, ca și
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
lungimii de undă (λ) a radiației incidente; prin urmare ε este o funcție de lungimea de undă (λ). Valoarea lui ε la diferite lungimi de undă se poate obține prin calcul, pe baza valorii determinate experimental a absorbanței la lungimea de undă considerată: Reprezentând grafic variația E = f (λ) pentru soluții din aceeași substanță, dar de concentrații diferite, se obțin o serie de curbe, ca și cele reprezentate în figura 6, denumite spectre de absorbție. Analizând aceste spectre, se observă faptul că
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
dar de concentrații diferite, se obțin o serie de curbe, ca și cele reprezentate în figura 6, denumite spectre de absorbție. Analizând aceste spectre, se observă faptul că toate prezintă un maxim de absorbție la aceeași valoare a lungimii de undă, deși soluțiile folosite pentru trasarea acestor spectre au concentrații diferite. Aceasta se poate interpreta astfel: când se lucrează cu soluții ce conțin aceeași specie absorbantă, maximul de absorbție se obține la același valoare a lungimii de undă (notată cu λmax
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
a lungimii de undă, deși soluțiile folosite pentru trasarea acestor spectre au concentrații diferite. Aceasta se poate interpreta astfel: când se lucrează cu soluții ce conțin aceeași specie absorbantă, maximul de absorbție se obține la același valoare a lungimii de undă (notată cu λmax), chiar dacă soluțiile au concentrații diferite. În situația în care natura substanței nu se schimbă, la o modificare a concentrației, va apare și o modificare a valorii extincției, fără a se modifica poziția maximului de absorbție (λmax). Reprezentând
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
maximului de absorbție (λmax). Reprezentând grafic valorile maxime ale extincțiilor , se va putea verifica valabilitatea legii Bouguer - Lambert - Beer în domeniul de concentrații ales (figura 7). Se calculează coeficientul specific de extincție, respectiv coeficientul molar de extincție, la lungimea de undă corespunzătoare maximului de absorbție, transcriind relația (17) în forma (18), respectiv (19): Coeficient specific de extincție: Coeficient molar de extincție: Evident, în aceste condiții: Partea experimentală Principiul metodei După înregistrarea spectrului de absorbție al soluției testate și determinarea lungimii de
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
corespunzătoare maximului de absorbție, transcriind relația (17) în forma (18), respectiv (19): Coeficient specific de extincție: Coeficient molar de extincție: Evident, în aceste condiții: Partea experimentală Principiul metodei După înregistrarea spectrului de absorbție al soluției testate și determinarea lungimii de undă corespunzătoare maximului de absorbție, se determină experimental extincția la acea lungime de undă pentru soluții de concentrații diferite, după care, ținând cont de valoarea concentrației soluțiilor măsurate și de grosimea stratului absorbant, se determină coeficientul specific de extincție, respectiv coeficientul
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
specific de extincție: Coeficient molar de extincție: Evident, în aceste condiții: Partea experimentală Principiul metodei După înregistrarea spectrului de absorbție al soluției testate și determinarea lungimii de undă corespunzătoare maximului de absorbție, se determină experimental extincția la acea lungime de undă pentru soluții de concentrații diferite, după care, ținând cont de valoarea concentrației soluțiilor măsurate și de grosimea stratului absorbant, se determină coeficientul specific de extincție, respectiv coeficientul molar de extincție. Material și metodă Aparatura: spectrofotometru Spekol. Reactivi: * permanganat de potasiu
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]
-
de a doua cuvă se introduce martorul (solventul în care a fost dizolvată substanța de analizat - în acest caz apă distilată); pentru înregistrarea spectrului de absorbție se determină valoarea extincției din 5 în 5 nm pe domenii de lungimi de undă cuprinse între 520 și 720 nm în cazul albastrului de metilen și 450 - 600 nm în cazul permanganatului de potasiu; se procedează analog cu soluțiile de concentrație c2, c3, c4; rezultatele experimentale obținute se trec în tabelul 2: se reprezintă
Chimie fizică : principii şi experimente by Maria Vasilescu, Adrian Florin Şpac, Daniela Zavastin, Simona Gherman () [Corola-publishinghouse/Science/729_a_1303]