Spektrofotometriya, müəyyən bir məhlulda həll olunan maddənin konsentrasiyasını ölçmək üçün istifadə olunan eksperimental bir texnikadır. Bu texnika çox faydalıdır, çünki müəyyən birləşmələr də müxtəlif intensivliklərdə fərqli dalğa uzunluqlu işıqları udur. Bir məhlulun içindən keçən işığı analiz edərək məhlulda həll olunan birləşmələri və onların konsentrasiyalarını təyin edə bilərsiniz. Laboratoriyada bu texnika ilə həlləri təhlil etmək üçün istifadə olunan vasitə spektrofotometrdir.
Addım
3 -dən 1 -ci hissə: Nümunənin hazırlanması
Addım 1. Spektrofotometri yandırın
Əksər spektrofotometrləri dəqiq ölçmədən əvvəl qızdırmaq lazımdır. Beləliklə, nümunəni ölçməzdən əvvəl maşını işə salın və sonra ən az 15 dəqiqə oturmasına icazə verin.
Nümunə hazırlamaq üçün bu vaxtdan istifadə edin
Addım 2. Küveti və ya sınaq borusunu təmizləyin
Məktəb laboratoriyalarında əvvəlcə təmizlənməsi lazım olmayan birdəfəlik sınaq borular ola bilər. Ancaq müntəzəm bir küvet və ya sınaq borusu istifadə edirsinizsə, istifadə etməzdən əvvəl aparatı yaxşıca təmizlədiyinizə əmin olun. Bütün küvetləri deionlaşdırılmış su ilə yuyun.
- Küvetlər olduqca bahalı olduğu üçün diqqətli olun.
- Küvetdən istifadə edərkən işığın keçdiyi tərəfə toxunmayın (adətən qabın şəffaf tərəfi).
Addım 3. Küvetaya kifayət qədər nümunə tökün
Küvetin bir hissəsinin maksimum həcmi 1 ml, sınaq borusunun maksimum həcmi isə 5 ml -dir. Spektrofotometrin işığı konteynerin boş bir hissəsindən deyil, nümunədən keçə biləcəyi müddətcə ölçüləriniz dəqiq olmalıdır.
Nümunələr daxil etmək üçün bir pipet istifadə edirsinizsə, hər bir nümunə üçün yeni bir ipucu istifadə edin. Bu şəkildə çarpaz çirklənmənin qarşısını almaq olar
Addım 4. Nəzarət həllini hazırlayın
Blanklar və ya boşluqlar olaraq da bilinən bu həllər, analiz edilən məhlulda yalnız həlledicini ehtiva edir. Məsələn, suda həll edilmiş bir duz nümunəniz varsa, ehtiyacınız olan boş həll sudur. İstifadə etdiyiniz su qırmızıdırsa, qırmızı boş bir həll də istifadə etməlisiniz. Boş həlli nümunə ilə eyni həcmdə saxlamaq üçün oxşar qabdan istifadə edin.
Addım 5. Küvetanın kənarını silin
Küveti spektrofotometrə daxil etməzdən əvvəl toz hissəcikləri və ya çirkləri səbəbindən ölçülərə müdaxilə etməmək üçün təmiz olduğundan əmin olmalısınız. Küvetanın kənarına yapışan su damlalarını və tozları çıxarmaq üçün tiftiksiz bir parça istifadə edin.
3 -dən 2 -ci hissə: Təcrübə
Addım 1. Nümunəni təhlil etmək üçün işığın dalğa uzunluğunu təyin edin və tənzimləyin
Ölçmə effektivliyini artırmaq üçün tək dalğa uzunluğunda bir işıq (monoxromatik şüa) istifadə edin. Test nümunəsində həll edildiyi düşünülən kimyəvi tərkiblə udula biləcək işığın rəngini seçin. Dalğa uzunluğunu istifadə etdiyiniz spektrofotometrin xüsusiyyətlərinə uyğun olaraq təyin edin.
- Məktəb laboratoriyalarında bu dalğa uzunluqları ümumiyyətlə təcrübi təlimatlarda veriləcəkdir.
- Nümunə bütün görünən işığı əks etdirdiyindən eksperimental işığın rənginin dalğa uzunluğu adətən nümunənin rəngindən fərqlənir.
- Bir cisim müəyyən bir rəngdə görünür, çünki müəyyən bir dalğa uzunluğunu əks etdirir və bütün digər rəngləri udur. Çəmən yaşıl görünür, çünki içindəki xlorofil yaşıl əks etdirir və digər rəngləri udur.
Addım 2. Boş bir həll ilə spektrofotometrini kalibr edin
Boş məhlulu küvet tutucusuna qoyun və spektrofotometrini bağlayın. Analog spektrofotometr ekranında işığın aşkarlanmasının intensivliyinə əsasən hərəkət edəcək bir iynə var. Boş həll daxil edildikdən sonra iynə sağa doğru hərəkət etməlidir. Daha sonra ehtiyacınız olduğu halda bu dəyəri qeyd edin. Boş məhlulun spektrofotometrdə qalmasına icazə verin, sonra tənzimləmə düyməsini istifadə edərək iynəni sıfıra sürüşdürün.
- Rəqəmsal spektrofotometrlər də eyni şəkildə kalibr edilə bilər. Ancaq bu alət rəqəmsal bir ekranla təchiz edilmişdir. İdarəetmə düyməsi ilə boş həllin oxunuşunu 0 olaraq təyin edin.
- Boş həll spektrofotometrdən çıxarılsa belə, kalibrləmə qüvvədə qalacaq. Beləliklə, bütün nümunəni ölçdüyünüz zaman, boşluğun udma qabiliyyəti avtomatik olaraq azalacaq.
Addım 3. Boşluğu çıxarın və spektrofotometrin kalibrləmə nəticələrini sınayın
Boş həll spektrofotometrdən çıxarıldıqdan sonra da ekrandakı iynə və ya rəqəm 0 olaraq göstərilməlidir. Boş məhlulu yenidən spektrofotometrinə qoyun və göstəricinin dəyişmədiyinə əmin olun. Boş bir həll istifadə edərək spektrofotometr düzgün bir şəkildə kalibrlənirsə, ekrandakı nəticə hələ də 0 olmalıdır.
- Ekrandakı iynə və ya nömrə 0 oxumursa, boş bir həll ilə kalibrləmə addımlarını təkrarlayın.
- Problem davam edərsə, kömək istəyin və ya birindən spektrofotometrini yoxlayın.
Addım 4. Nümunənin absorbansını ölçün
Boş məhlulu çıxarın və nümunəni spektrofotometrə daxil edin. Əllərin sabitləşməsini və ya rəqəmsal ekrandakı rəqəmlərin dəyişməsini dayandırması üçün təxminən 10 saniyə gözləyin. Nümunənin ötürmə və/və ya udma faizini qeyd edin.
- İşıq nə qədər çox olsa, o qədər az udulur. Ümumiyyətlə, nümunənin udma dəyərini ümumiyyətlə ondalık rəqəmlə ifadə etməlisiniz, məsələn 0,43.
- Hər nümunənin ölçüsünü ən azı üç dəfə təkrarlayın və sonra ortalamanı hesablayın. Bu şəkildə əldə etdiyiniz nəticələr daha dəqiq olacaq.
Addım 5. Fərqli dalğa uzunluqlu işığı təkrarlayın
Nümunənizdə, işığın dalğa uzunluğundan asılı olaraq fərqli absorbansa malik olan bir neçə birləşmə ola bilər. Qeyri -müəyyənliyi azaltmaq üçün işıq spektrində 25 nm dalğa uzunluğunda nümunə ölçmələrini təkrarlayın. Bu şəkildə nümunədəki digər həll olunan kimyəvi maddələri aşkar edə bilərsiniz.
3 -cü hissə 3: Absorbans məlumatlarını təhlil edin
Addım 1. Nümunənin keçiriciliyini və udma qabiliyyətini hesablayın
Nümunədən nə qədər işıq keçə bilər və spektrofotometrə çata bilər. Eyni zamanda, absorbans, nümunədəki həll olunan kimyəvi maddələrdən biri tərəfindən nə qədər işığın udulduğudur. Transmittance və absorbance şəklində çıxış verən bir çox müasir spektrofotometr var. Ancaq bir işıq intensivliyi dəyəri alsanız, bu iki dəyəri özünüz də hesablaya bilərsiniz.
- Nümunə məhlulundan keçən işığın intensivliyini boş məhluldan keçən işığın miqdarına bölməklə ötürmə qabiliyyəti (T) müəyyən edilə bilər. Bu dəyər ümumiyyətlə ondalık və ya faiz olaraq ifadə edilir. T = I/I0, burada nümunə intensivliyi və mən0 boş intensivlikdir.
- Absorbans (A) neqativ əsas kimi ifadə olunur 10 loqarifma (eksponent) keçiriciliyi: A = -log10T. Deməli, əgər T = 0, 1, A = 1 olarsa (0, 1 -1 -in 10 -a bərabərdir). Bu o deməkdir ki, işığın 10% -i keçir, 90% -i isə udulur. Eyni zamanda, əgər T = 0.01, A = 2 (0.01 -2 gücündə 10 -dur). Bu o deməkdir ki, keçən işıq 0,1%-dir.
Addım 2. Dalğa uzunluğuna qarşı absorbans dəyərini qrafikləşdirin
Absorbans dəyərini y oxu və dalğa uzunluğunu x oxu kimi ifadə edin. Hər bir dalğa uzunluğundakı bütün udma nəticələrinin nöqtələrindən nümunənin udma spektrini əldə edəcək və birləşmənin tərkibini və nümunədəki nisbətini təyin edəcəksiniz.
Absorbans spektrləri ümumiyyətlə müəyyən dalğa uzunluqlarında zirvələrə malikdir. Bu pik dalğa uzunluqları xüsusi birləşmələri müəyyən etməyə imkan verir
Addım 3. udma spektrinizi bilinən bir birləşmənin qrafiki ilə müqayisə edin
Hər bir birləşmə özünəməxsus bir udma spektrinə malikdir və hər bir ölçmədə həmişə eyni zirvə dalğa uzunluğuna malikdir. Aldığınız qrafiki məlum bir birləşmənin qrafiki ilə müqayisə edərək, nümunə həllində həll olunan maddənin məzmununu təyin edə bilərsiniz.
