Si të llogarisni koeficientin e thithjes molare

Përmbajtje

Hapa
Metoda 1 nga 2: Llogaritni koeficientin e thithjes molare duke përdorur formulën
Metoda 2 nga 2: Gjetja Grafike e Koeficientit të Thithjes Molare
Artikuj shtesë

Koeficienti i thithjes molare, i njohur edhe si koeficienti i shuarjes molare, është një masë se sa fort grimcat kimike (molekulat) e një substance thithin dritën në një gjatësi vale specifike. Çdo substancë karakterizohet nga koeficienti i vet i absorbimit molar, i cili është i pavarur nga përqendrimi dhe vëllimi. Kjo karakteristikë përdoret gjerësisht në kimi dhe nuk duhet ngatërruar me koeficientin e shuarjes, i cili përdoret më shpesh në fizikë. Njësia standarde e matjes për thithjen molare është litër e ndarë me mol dhe për centimetër (L mol cm).

Hapa

Metoda 1 nga 2: Llogaritni koeficientin e thithjes molare duke përdorur formulën

1 Shikoni ligjin Bouguer-Lambert-Beer:A = ɛlc... Thithja e dritës në një medium përshkruhet me ekuacionin A = ɛlc, ku A - sasia e dritës me një gjatësi vale të caktuar që është absorbuar nga mostra, ɛ - koeficienti i absorbimit molar, l është distanca e përshkuar nga drita në tretësirë, dhe c - përqendrimi i tretësirës (numri i molekulave të studiuara për njësi vëllimi).
- Koeficienti i absorbimit mund të gjendet edhe nga raporti midis intensiteteve të dritës së transmetuar përmes standardit dhe mostrës në studim. Në këtë rast, ekuacioni është si më poshtë: A = log₁₀(Unë_o/ Unë).
- Intensiteti i dritës përcaktohet duke përdorur një spektrofotometër.
- Kapaciteti thithës i një zgjidhjeje varet nga gjatësia e valës së dritës që kalon nëpër të. Në vlera të caktuara të gjatësisë së valës, drita absorbohet më fort se në të tjerat, dhe këto vlera varen nga përbërja e tretësirës. Kur llogaritni, mos harroni të tregoni për çfarë gjatësi vale janë bërë.
2 Shndërroni ligjin Bouguer-Lambert-Beer për të shprehur koeficientin e thithjes molare. Ndani të dy anët e ekuacionit sipas gjatësisë dhe përqendrimit, dhe rezultati është një shprehje për koeficientin e thithjes molare: ɛ = A / lc... Duke përdorur këtë formulë, mund të llogaritni koeficientin e thithjes molare për një gjatësi vale specifike.
- Kapaciteti thithës në një distancë të caktuar varet nga përqendrimi i tretësirës dhe forma e enës së përdorur. Koeficienti i absorbimit molar i eliminon këta faktorë.
3 Matni vlerat e kërkuara duke përdorur spektrofotometri. Në një spektrofotometër, drita me një gjatësi vale specifike kalohet përmes një substance, dhe intensiteti i dritës së transmetuar matet në dalje. Një pjesë e dritës absorbohet nga tretësira dhe intensiteti i dritës zvogëlohet. Spektrofotometri mat intensitetin e dritës së transmetuar, e cila përdoret për të llogaritur koeficientin e thithjes molare.
- Përgatitni një zgjidhje me përqendrim të njohur për analiza c... Përcaktoni përqendrimin në njësi mol / gram ose mol / litër.
- Për përcaktimin l matni gjatësinë e kuvetës së përdorur. Shkruani gjatësinë në centimetra.
- Matni absorbimin me një spektrofotometër A për një gjatësi vale specifike. Gjatësia e valës matet në metra, por drita është aq e shkurtër sa zakonisht shprehet në nanometra (nm). Kapaciteti absorbues është pa dimension.
4 Futni numrat në ekuacion dhe gjeni koeficientin e thithjes molare. Merrni vlera numerike A, c dhe l dhe futini ato në formulë ɛ = A / lc... Shumohen l në cdhe pastaj ndani A me këtë shumë për të gjetur koeficientin e thithjes molare.
- Supozoni se keni matur thithjen e një solucioni 0.05 mol / litër duke përdorur një kovë 1 cm. Në këtë rast, thithja ishte 1.5 për dritën me një gjatësi vale 280 nm. Si të gjeni koeficientin e thithjes molare për një zgjidhje të caktuar?
  - ɛ₂₈₀ = A / lc = 1.5 / (1 x 0.05) = 30 L mol cm

Metoda 2 nga 2: Gjetja Grafike e Koeficientit të Thithjes Molare

1 Matni intensitetin e dritës së transmetuar për përqendrime të ndryshme të tretësirës. Përgatitni 3-4 zgjidhje me përqendrime të ndryshme.Duke përdorur një spektrofotometër, matni absorbimin e tretësirave me përqendrime të ndryshme për një gjatësi vale të caktuar. Mund të filloni me zgjidhjen më të ulët të përqendrimit. Rendi nuk është i rëndësishëm, gjëja kryesore nuk është të ngatërroni dhe regjistroni vlerat e matura të absorbimit në përputhje me përqendrimet.
2 Vizatoni vlerat e marra në grafik. Përqendrimi i komplotit në boshtin horizontal X dhe absorbimi në boshtin vertikal Y, dhe vizatoni matjet si pika.
- Vizatoni një vijë midis pikave. Nëse matjet janë kryer në mënyrë korrekte, pikat duhet të shtrihen në një vijë të drejtë, pasi, sipas ligjit Bouguer-Lambert-Beer, kapaciteti absorbues është drejtpërdrejt proporcional me përqendrimin.
3 Përcaktoni pjerrësi drejtduke kaluar nëpër pikat eksperimentale. Për të gjetur pjerrësinë e një drejtëz, ndani shtesën Y me rritjen e abshisës X. Merrni dy pika në vijë, zbritni koordinatat përkatëse të një pike nga koordinatat e tjetrës dhe ndani ndryshimin Y me diferencën X.
- Pjerrësia e një vije të drejtë (pjerrësia, ose tangjentja e shpatit) gjendet si më poshtë: (Y₂ - Y₁) / (X₂ - X₁) Në këtë rast, pikës së vendosur më lart përgjatë vijës së drejtë i caktohet indeksi 2, dhe pika më e ulët - indeksi 1.
- Supozoni, në një përqendrim molar prej 0.2, thithja ishte 0.27, dhe në një përqendrim prej 0.3, ishte 0.41. Përthithja është vizatuar në boshtin Y dhe përqendrimi në boshtin X. Duke përdorur ekuacionin e mësipërm, gjeni pjerrësinë e një vijë të drejtë: (Y₂ - Y₁) / (X₂ - X₁) = (0,41-0,27)/(0,3-0,2) = 0,14/0,1 = 1,4.
4 Për të gjetur koeficientin e thithjes molare, ndajeni pjerrësinë e një vije të drejtë me rrugën e përshkuar nga drita (thellësia e kuvetës). Rruga e përshkuar nga drita është e barabartë me thellësinë e kovës së përdorur në spektrofotometër.
- Për shembullin tonë, marrim: nëse pjerrësia është 1.4, dhe thellësia e kuvetës është 0.5 centimetra, atëherë koeficienti i thithjes molare është 1.4 / 0.5 = 2.8 L mol cm.