Badanie widm absorpcji roztworów za pomocą spektrofotokolorymetru, FIZ322A, nr


nr

ćwicz.

322

data

22.10.96

WBM

Semestr

V

grupa

PSP 2

przygotowanie

wykonanie

ocena ostatecz.

TEMAT: BADANIE WIDM ABSORPCJI ROZTWORÓW ZA POMOCĄ SPEKTROFOTOKOLORYMETRU

1. Wprowadzenie:

Absorbcja czyli pochłanianie jest właściwością ośrodków polegającą na osłabianiu natężenia światła, które przez nie przechodzi. Na elementarnej drodze dx zmiana natężenia światła w wyniku pochłaniania jest określona następującym wyrażeniem:

dI = - k I dx

gdzie:

I - całkowite natężenie

k - współczynnik absorbcji

Dla ośrodków jednorodnych powyższe równanie przyjmuje następującą postać:

I = Io e -kd

i jest to prawo Lamberta.

gdzie:

Io - natężenie światła wchodzącego do ośrodka o grubości d

I - natężenie światła wychodzącego z ośrodka o grubości d

Zgodnie z prawem Beera, dla roztworów o niewielkim stężeniu współczynnika absorbcji jest proporcjonalny do do stężenia c, co wyrażamy wzorem:

k = Ec

gdzie:

E - stała zależna od rodzaju roztworu

Podstawiając powyższą zależność do prawa Lamberta otrzymujemy prawo Lamberta - Beera:

I = Io e -Ecd

W praktyce często mierzymy absorbcję względną zdefiniowaną jako:

oraz przepuszczalność względną:

T = I/Io

Z powyższych równań widać, że:

A + T = 1

co jest oczywistą konsekwencją podziału całej energii światła na część pochłonięta i przepuszczoną.

Bardzo często występuje zjawisko absorbcji selektywnej, gdy różne długości fali nie są pochłaniane w równym stopniu. Współczynnik pochłaniania oraz stała E są wówczas funkcjami długości fali.

Z powodu selektywnej absorbcji, światło przechodzące przez ciało jest zabarwione. Stopień nasycenia barwy zależy od grubości warstwy pochłaniającej oraz, w przypadku roztworu, od jego stężenia. Powyższe zjawisko wykorzystuje się do określania stężenia roztworów. W tym celu stopień nasycenia barwy światła, przechodzącego przez określonej grubości warstwę roztworu badanego, należy porównać ze stopniem nasycenia roztworu wzorcowego o tej samej barwie i grubości.

2. Tabel wyników:

Przepuszczalność: Ti = Ii/I0

T1

T2

T3

T4

T5

450

1

0,99

1,01

1

1,01

460

1,0099

1

1,0198

1,0099

1,0198

470

1,0098

1

1,0196

1,0098

1,0196

480

1,0098

1,0098

1,0196

1,0098

1,0196

490

1,0098

1

1,0196

1,0098

1,0196

500

1,0098

1

1,0098

1

1,0098

510

1,0099

0,9901

1,0099

1

1

520

1

0,99

1

0,99

0,99

530

1

0,9899

0,9899

0,9899

0,9798

540

1

0,98

0,99

0,98

0,97

550

1

0,9804

0,9902

0,9804

0,9706

560

0,9903

0,9806

0,9709

0,9709

0,9515

570

0,99

0,97

0,96

0,96

0,93

580

0,9895

0,9579

0,9474

0,9474

1

590

0,9891

0,9457

0,9348

0,9239

0,8587

600

0,9785

0,9355

0,9247

0,914

0,8495

610

0,9787

0,9362

0,9149

0,9043

0,8404

620

0,9787

0,9362

0,9149

0,9043

0,8298

630

0,9785

0,9355

0,914

0,9032

0,8172

640

0,9785

0,9355

0,914

0,8925

0,8065

650

0,9789

0,9368

0,9158

0,9053

0,8105

660

0,9796

0,9388

0,9184

0,9082

0,8265

670

0,9902

0,951

0,9314

0,9314

0,8529

680

0,9907

0,9626

0,9439

0,9346

0,8785

690

0,982

0,955

0,9459

0,9459

0,8919

700

0,9911

0,9732

0,9643

0,9554

0,9107

710

0,9823

0,9646

0,9558

0,9558

0,9115

720

0,9911

0,9732

0,9643

0,9643

0,9196

730

1

0,973

0,973

0,973

0,9279

740

0,9909

0,9727

0,9727

0,9727

0,9273

750

0,9907

0,9722

0,9722

0,9722

0,9259

760

1

0,9808

0,9808

0,9808

0,9327

770

1

0,98

0,98

0,97

0,93

780

1

0,9894

0,9787

0,9787

0,9362

790

1,0114

0,9659

0,9659

0,9773

0,9318

800

1

0,9634

0,9512

0,9634

0,9146

Ekstynkcja: ei = ln Ii/I0

e1

e2

e3

e4

e5

450

0

0,0101

-0,01

0

-0,01

460

-0,01

0

-0,02

-0,01

-0,02

470

-0,01

0

-0,019

-0,01

-0,019

480

-0,01

-0,01

-0,019

-0,01

-0,019

490

-0,01

0

-0,019

-0,01

-0,019

500

-0,01

0

-0,01

0

-0,01

510

-0,01

0,01

-0,01

0

0

520

0

0,0101

0

0,0101

0,0101

530

0

0,0102

0,0102

0,0102

0,0204

540

0

0,0202

0,0101

0,0202

0,0305

550

0

0,0198

0,0099

0,0198

0,0299

560

0,0098

0,0196

0,0296

0,0296

0,0498

570

0,0101

0,0305

0,0408

0,0408

0,0726

580

0,0106

0,043

0,0541

0,0541

0

590

0,0109

0,0559

0,0674

0,0791

0,1523

600

0,0217

0,0667

0,0783

0,0899

0,1632

610

0,0215

0,066

0,0889

0,1006

0,1738

620

0,0215

0,066

0,0889

0,1006

0,1866

630

0,0217

0,0667

0,0899

0,1018

0,2019

640

0,0217

0,0667

0,0899

0,1138

0,2151

650

0,0213

0,0652

0,088

0,0995

0,2101

660

0,0206

0,0632

0,0852

0,0963

0,1905

670

0,0099

0,0503

0,0711

0,0711

0,1591

680

0,0094

0,0381

0,0577

0,0677

0,1295

690

0,0182

0,0461

0,0556

0,0556

0,1144

700

0,009

0,0272

0,0364

0,0457

0,0935

710

0,0179

0,036

0,0453

0,0453

0,0927

720

0,009

0,0272

0,0364

0,0364

0,0838

730

0

0,0274

0,0274

0,0274

0,0748

740

0,0091

0,0277

0,0277

0,0277

0,0755

750

0,0093

0,0282

0,0282

0,0282

0,077

760

0

0,0194

0,0194

0,0194

0,0697

770

0

0,0202

0,0202

0,0305

0,0726

780

0

0,0107

0,0215

0,0215

0,066

790

-0,011

0,0347

0,0347

0,023

0,0706

800

0

0,0373

0,05

0,0373

0,0892

Absorbcja względna: Ai = (I0 - Ii)/I0

A1

A2

A3

A4

A5

450

0

0,01

-0,01

0

-0,01

460

-0,01

0

-0,02

-0,01

-0,02

470

-0,01

0

-0,02

-0,01

-0,02

480

-0,01

-0,01

-0,02

-0,01

-0,02

490

-0,01

0

-0,02

-0,01

-0,02

500

-0,01

0

-0,01

0

-0,01

510

-0,01

0,0099

-0,01

0

0

520

0

0,01

0

0,01

0,01

530

0

0,0101

0,0101

0,0101

0,0202

540

0

0,02

0,01

0,02

0,03

550

0

0,0196

0,0098

0,0196

0,0294

560

0,0097

0,0194

0,0291

0,0291

0,0485

570

0,01

0,03

0,04

0,04

0,07

580

0,0105

0,0421

0,0526

0,0526

0

590

0,0109

0,0543

0,0652

0,0761

0,1413

600

0,0215

0,0645

0,0753

0,086

0,1505

610

0,0213

0,0638

0,0851

0,0957

0,1596

620

0,0213

0,0638

0,0851

0,0957

0,1702

630

0,0215

0,0645

0,086

0,0968

0,1828

640

0,0215

0,0645

0,086

0,1075

0,1935

650

0,0211

0,0632

0,0842

0,0947

0,1895

660

0,0204

0,0612

0,0816

0,0918

0,1735

670

0,0098

0,049

0,0686

0,0686

0,1471

680

0,0093

0,0374

0,0561

0,0654

0,1215

690

0,018

0,045

0,0541

0,0541

0,1081

700

0,0089

0,0268

0,0357

0,0446

0,0893

710

0,0177

0,0354

0,0442

0,0442

0,0885

720

0,0089

0,0268

0,0357

0,0357

0,0804

730

0

0,027

0,027

0,027

0,0721

740

0,0091

0,0273

0,0273

0,0273

0,0727

750

0,0093

0,0278

0,0278

0,0278

0,0741

760

0

0,0192

0,0192

0,0192

0,0673

770

0

0,02

0,02

0,03

0,07

780

0

0,0106

0,0213

0,0213

0,0638

790

-0,011

0,0341

0,0341

0,0227

0,0682

800

0

0,0366

0,0488

0,0366

0,0854

3. Wykresy:

Wykres ekstensji w funkcji długości fali:

Wykres przepuszczalności w funkcji długości fali:

Wykres fotoprądów w funkcji długości fali:

Wykres fotoprądu od roztworu dla fali 710 [nm]:

mg/cm3

2

4

6

8

10

I [A]

111

109

108

108

103

Wykres absorbcji w funkcji długości fali:

4. Wnioski:

Przeprowadzone doświadczenie potwierdza wcześniejsze wiadomości uzyskane na temat widm absorbcji roztworów.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Badanie widm absorpcji roztworów za pomocą spektrofotokolorymetru, 322, nr
67 POMIAR WIDM ABSORPCJI BARWNKÓW ZA POMOCA SPEKTROFOTOMETRU
Badanie widm za pomocą spektroskopu, F LAC304, Nr ćw.
Badanie widm za pomocą spektroskopu, F LAC304, Nr ćw.
Pomiar widma absorpcji barwników w roztworach za pomocą spektrofotometru
Badanie widm za pomocą spektroskopu, F LAB304, Nr ćw.
Badanie widm za pomocą spektroskopu, FIZA304M, nr
Badanie widm za pomocą spektroskopu, 304z, Nr ćwicz
Badanie widma par rtęci za pomocą spektroskopu, studia, Budownctwo, Semestr II, fizyka, Fizyka labor
Sprawozdanie?3 Wyznaczanie stężenia roztworu za pomocą spektrofotometru
Wyznaczenie stężenia roztworu za pomocą spektrofotometru, spektrofotometr2, Wydział : matematyczno -
Badanie widm?sorpcyjnych cieczy za pomocą spektofotometru w obszarze widzialnym
Sprawozdanie O2 Wyznaczanie stężenia roztworu za pomocą spektrofotometru
Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru (, ?WICZENIE NR 4
Badanie drgań tłumionych RLC za pomocą oscyloskopu, Ćwiczenie nr 9
57. Pomiar widm absorpcji i oznaczanie stężenia ryboflawiny w roztworach wodnych za pomocą spektrofo
57. Pomiar widm absorpcji i oznaczanie stężenia ryboflawiny w roztworach wodnych za pomocą spektrofo
57. Pomiar widm absorpcji i oznaczanie stężenia ryboflawiny w roztworach wodnych za pomocą spektrofo

więcej podobnych podstron