Av Jack Brubaker
Uppdaterad 30 augusti 2022
PhotoBylove/iStock/GettyImages
Inom analytisk kemi är den ultraviolett-synliga (UV-Vis) spektrometern standardverktyget för att kvantifiera hur mycket ljus ett prov absorberar. Mängden absorption – fångad som absorbans (A) – beror på tre nyckelvariabler:provets koncentration (c), kyvettens väglängd (l) och den molära absorptionskoefficienten (ε), även känd som den molära extinktionskoefficienten. Förhållandet uttrycks av Beers lag:A=εcl . För att lösa någon av dessa variabler måste de andra tre vara kända.
Använd det absorbansspektrum som produceras av ditt UV-Vis-instrument. Spektrum plottar absorbans mot våglängd (nm). Toppar på grafen indikerar våglängder där föreningen absorberar starkast; välj den topp som bäst matchar ditt analytiska mål.
Bestäm lösningens molaritet (M) med formeln:
M=(gram löst ämne) ÷ (molekylvikt i gmol⁻¹) ÷ (liter lösning).
Till exempel, upplösning av 0,10 g tetrafenylcyklopentadienon (molekylvikt =384 gmol⁻¹) i 1,00 L metanol ger:
M=0,10 g ÷ 384 gmol⁻¹ ÷ 1,00L=2,6×10⁻⁴M.
Kyvettens optiska väglängd är vanligtvis 1,0 cm, även om andra längder finns tillgängliga - särskilt för gasformiga prover. Banlängden är ofta tryckt på absorbansspektrumet eller på själva kyvetten.
Ordna om Beers lag för att isolera ε:
ε=A ÷ (c×l)
Med exemplet tetrafenylcyklopentadienon:två toppar uppträder vid 343 nm (A=0,89) och 512 nm (A=0,35). Med en 1,0 cm kyvett och en koncentration på 2,6×10⁻⁴M är koefficienterna:
ε(343nm)=0,89 ÷ (2,6×10⁻⁴×1,0)≈3423Lmol⁻¹cm⁻¹
ε(512nm)=0,35 ÷ (2,6×10⁻⁴×1,0)≈1346Lmol⁻¹cm⁻¹
