それが何であるか、それを計算する方法、解決された演習におけるモル吸光係数



モル吸光係数 これは化学種で、種が溶液中でどれだけの量の光を吸収できるかを示します。この概念は、紫外域および可視域のエネルギーを有する光子の放射吸収の分光分析において非常に重要です(UV-vis)。.

分析される種または混合物に応じて、光はそれ自身のエネルギー(または波長)を持つ光子で構成されているので、ある光子は他の光子よりも高い程度に吸収されます。つまり、光は物質に特有の特定の波長で吸収されます。.

したがって、モル吸光係数の値は、特定の波長における光の吸収度に正比例する。種が赤色光をほとんど吸収しない場合、その吸収率の値は低くなります。一方、赤色光の著しい吸収がある場合、吸収率は高い値になります。.

赤い光を吸収する種は緑色を反射します。緑色が非常に強くて暗い場合、それは赤色光の強い吸収があることを意味します.

しかし、緑色のいくつかの色合いが混合され、緑色ターコイズ、エメラルド、ガラス、などとして知覚される黄色と青の異なる色合いの反射によって引き起こされる可能性が.

索引

  • 1モル吸光係数は??
    • 1.1単位
  • 2計算方法?
    • 2.1直接決済
    • 2.2グラフ作成方法
  • 3練習問題が解決しました
    • 3.1演習1
    • 3.2演習2
  • 4参考文献

モル吸光係数は何ですか??

モル吸収率は、以下の名称でも知られている。比吸光度、モル減衰係数、比吸収またはブンゼン係数。それでも、他の方法で名前が付けられるようになったので、混乱の元となっています.

しかし、モル吸光係数は正確には何ですか?これは、Lamber-Beerの法則の数式で定義されている定数で、化学種または混合物がどれだけ光を吸収するかを示しています。そのような方程式は次のとおりです。

A =εbc

ここで、Aは選択された波長λにおける溶液の吸光度である。 bは分析されるべきサンプルが含まれるセルの長さであり、それ故、それは光が溶液を通過する距離である。 cは吸収種の濃度である。そしてε、モル吸光係数.

ナノメートルで表されるλが与えられると、εの値は一定のままである。しかし、λの値を変えることによって、すなわち他のエネルギーの光で吸光度を測定することによって、εは変化し、最小値または最大値のいずれかに達する。.

その最大値が分かっていれば、ε最大, 同時に決定されるλ最大;つまり、最も種を吸収する光です。

単位

εの単位は何ですか?それらを見つけるためには、吸光度は無次元の値であることを知っていなければなりません。したがって、bとcの単位の乗算は無効にする必要があります。.

吸収種の濃度がgに/ Lまたはモル/ Lのいずれかを表すことができ、そして(それがビームを通過する細胞の長さであるので)Bは、通常、CMまたはMで表されます。モル濃度はmol / Lに等しいので、cはMとも表されます。.

したがって、bとcの単位を掛けると、次のようになります。 Aの値を無次元にするには、どの単位がεを持たなければならないのでしょうか。 M∙cmを掛けると1の値になります(M∙cm x U = 1)。 Uをクリアすると、単純にMになります-1∙cm-1, これは次のように書くこともできます。L∙mol-1∙cm-1.

実際には、M単位を使用してください-1∙cm-1 またはL∙mol-1∙cm-1 モル吸光係数を決定するための計算の合理化ただし、通常はmの単位でも表されます。2/ molまたはcm2/ mol.

これらの単位で表される場合、bおよびcの単位を変更するためにいくつかの変換係数を使用する必要があります。.

それを計算する方法?

直接通関

モル吸収率は、前の式でそれをクリアすることによって直接計算することができます。

ε= A / bc

吸収種の濃度が分かっている場合、細胞の長さ、およびある波長で得られる吸光度はいくらかεを計算することができる。ただし、この計算方法では不正確で信頼できない値が得られます。.

グラフ作成方法

Lambert-Beerの法則の方程式を注意深く観察すると、それは線の方程式(Y = aX + b)に似ていることがわかります。つまり、Aの値をY軸に、cの値をX軸にプロットすると、原点(0,0)を通る直線を取得する必要があります。したがって、AはY、Xはc、そしてaはεbに等しくなります。.

したがって、線をプロットして、傾きを決定するために2点だけを使用します。つまり、aです。これが行われ、セルの長さbがわかったら、εの値を消去するのは簡単です。.

直接クリアランスとは異なり、A対cをプロットすると、吸光度測定値を平均化し、実験誤差を減らすことができます。そしてまた、単一の点のために無限の直線を通過することができますので、それは実用的な直接クリアランスではありません.

また、実験誤差は直線がそう本当に得られる線は最小二乗法(既に内蔵されている計算機能)を適用した後に使用され、2つ、3つ、またはそれ以上の点を通過しないことができます。このすべては、高い直線性を仮定し、そのための法執行Lamber・ベール.

解決した演習

演習1

0.008739 Mの濃度を有する有機化合物の溶液は、λ= 500nmで測定した0.6346の吸光度および0.5 cmでセル長を示したことが知られています。前記波長における錯体のモル吸光係数は何かを計算する.

これらのデータから直接εを消去することができます。

ε= 0.6346 /(0.5cm)(0.008739M)

145.23 M-1∙cm-1

演習2

以下の吸光度は、460nmの波長で、長さ1cmのセルを用いて異なる濃度の金属錯体で測定される。

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

錯体のモル吸光係数を計算する.

合計5点あります。 ε必要プロットそれらをY軸、及び一旦行わX軸における濃度c上の値を確定を計算するために、最小二乗ラインが決定され、そして式がεを決定することができます.

この場合、点がプロットされ、決定係数Rで線が描かれます。2 0.9905の場合、傾きは7∙10に等しくなります。-4;つまり、εb= 7∙10-4. したがって、b = 1cmの場合、εは1428.57 Mになります。-1.cm-1 (1/7∙10-4).

参考文献

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