Sådan beregnes koefficienten for molarabsorption

Kemikere bruger ofte et instrument kendt som et ultraviolet-synligt eller UV-Vis-spektrometer til at måle mængden af ultraviolet og synlig stråling, der er absorberet af forbindelser. Mængden af ultraviolet eller synlig stråling, der er absorberet af en forbindelse, afhænger af tre faktorer: koncentrationen, c, af prøven; stien længde, l, for prøveholderen, der bestemmer afstanden, som prøven og strålingen interagerer i; og koefficienten for molabsorption, e, nogle gange omtalt som den molære ekstinktionskoefficient. Ligningen er angivet som A \u003d ecl og er kendt som Beer's law. Ligningen indeholder således fire variabler, og for at bestemme en af de fire kræves kendte værdier for tre.
Beregninger

Bestemm absorbans for forbindelsen ved den ønskede bølgelængde. Denne information kan ekstraheres fra absorbansspektret produceret af ethvert standard UV-Vis instrument. Spektrene er normalt afbildet som absorbans vs. bølgelængde i nanometer. Generelt indikerer forekomsten af "toppe" i spektret bølgelængderne af interesse.


Beregn koncentrationen af prøven i mol pr. Liter, mol /L, også kendt som molaritet, M. Den generelle ligning for molaritet er


M \u003d (gram prøve) /(molekylvægt af forbindelse) /liter opløsning.


For eksempel en prøve indeholdende 0,10 gram tetraphenylcyclopentadienon med en molekylvægt på 384 gram pr. mol, opløst og fortyndet i methanol til et slutvolumen på 1,00 liter ville udvise en molaritet på:
M \u003d (0,10 g) /(384 g /mol) /(1,00 L) \u003d 0,00026 mol /L.


Bestem sti-længden gennem prøveholderen. I de fleste tilfælde er dette 1,0 cm. Andre sti-længder er mulige, især når der er tale om prøveholdere beregnet til gasformige prøver. Mange spektroskopister inkluderer sti-længden med prøveinformationen trykt på absorbansspektret.


Beregn koefficienten for molabsorption i henhold til ligningen A \u003d ecl, hvor A er absorbans, c er koncentration i mol pr. Liter og l er sti-længde i centimeter. Løst for e bliver denne ligning e \u003d A /(cl). Fortsætter eksemplet fra trin 2 udviser tetraphenylcyclopentadienon to maksima i dets absorbansspektrum: 343 nm og 512 nm. Hvis sti-længden var 1,0 cm, og absorbansen ved 343 var 0,89, ville da

e (343) \u003d A /(cl) \u003d 0,89 /(0,00026 * 1,0) \u003d 3423


absorbansen på 0,35 ved 512 nm,


e (512) \u003d 0,35 /(0,00026 * 1,0) \u003d 1346.