Մոլային կլանողականությունը, այլապես հայտնի է որպես մոլային թուլացման գործակից, չափիչ է, թե որքան լավ է քիմիական տեսակը կլանում որոշակի ալիքի երկարության լույսը: Սա թույլ է տալիս համեմատել միացությունների միջև ՝ առանց չափումներ կատարելիս լուծման կոնցենտրացիայի և լուծույթի տարայի լայնության տարբերությունները հաշվի առնելու անհրաժեշտության: Մոլային ներծծողականությունը սովորաբար օգտագործվում է քիմիայում և չպետք է շփոթել բացառման գործակիցի հետ, որն առավել հաճախ օգտագործվում է ֆիզիկական գիտություններում: Մոլային կլանման չափման ստանդարտ միավորը լիտրն է մեկ մոլ սանտիմետր (L մոլ-1 սմ-1).
Քայլ
Մեթոդ 1 2 -ից. Մոլային կլանման հաշվարկ `օգտագործելով հավասարումը
Քայլ 1. Հասկացեք Beer-Lambert Law- ը, A = մ.թ.ա
Կլանման ստանդարտ հավասարումը A = bc է, A- ն որոշակի ալիքի երկարության լույսի քանակն է, որը ներծծվում է քիմիական նմուշով, մոլային ներծծողությունն է, b- ն այն հեռավորությունը, որը լույսը պետք է անցնի նմուշի լուծույթի կամ տարայի լայնության միջով, և գ - միավորի կոնցենտրացիան մեկ միավորի ծավալի համար:
- Ներծծումը կարող է հաշվարկվել նաև հղման և անհայտ նմուշի հարաբերակցության միջոցով: Հավասարում, որը կարող է օգտագործվել A = log է10(Եսo/i):
- Ինտենսիվությունը ստացվել է սպեկտրոֆոտոմետր օգտագործելով:
- Լուծույթի կլանումը կփոխվի `ելնելով դրա միջով անցնող ալիքի երկարությունից: Որոշ ալիքների երկարություններ ավելի շատ կլանված կլինեն, քան մյուս ալիքների երկարությունները ՝ կախված լուծույթի բնույթից: Մի մոռացեք նշել ձեր հաշվարկներում օգտագործվող ալիքի երկարությունը:
Քայլ 2. Վերադասավորեք Գարեջուր-Լամբերտի օրենքի հավասարումը `լուծելու համար մոլային ներծծողականությունը:
Օգտագործելով հանրահաշիվը, մենք կարող ենք ներծծման արժեքը բաժանել լուծույթի տարայի լայնության և լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակի վրա `հավասարման մեջ մոլային ներծծողականությունը որոշելու համար. = A/bc. Մենք կարող ենք օգտագործել այս հավասարումը ՝ տվյալ ալիքի երկարության համար մոլային ներծծողականությունը հաշվարկելու համար:
Մեկից ավելի անգամ կատարված կլանման չափումները կարող են առաջացնել տարբեր ընթերցումներ `լուծույթի կոնցենտրացիայի և ինտենսիվությունը չափելու համար օգտագործվող տարայի ձևի պատճառով: Մոլային կլանողականությունը հաղթահարում է այս տարբերությունը:
Քայլ 3. Սպեկտրոֆոտոմետրիայի միջոցով գտեք հավասարման մեջ պահանջվող փոփոխականի արժեքը:
Սպեկտրոֆոտոմետրը մի սարք է, որը որոշակի ալիքի երկարությամբ լույս է արձակում լուծույթի միջոցով և հայտնաբերում է դուրս եկող լույսի չափը: Լույսի մի մասը կլանվի լուծույթով, իսկ մնացած լույսը, որն անցել է լուծույթով, օգտագործվում է լուծույթի կլանման արժեքը հաշվարկելու համար:
- Վերլուծության համար պատրաստեք հայտնի կոնցենտրացիայի լուծույթ `գ: Լուծույթի կոնցենտրացիայի չափման միավորը մոլային կամ մոլ/լիտր է:
- B գտնելու համար չափեք տարայի լայնությունը: Կոնտեյների չափման միավորը սանտիմետր է (սմ):
- Սպեկտրոֆոտոմետր օգտագործելով, չափեք ներծծման արժեքը `A, օգտագործելով որոշակի ալիքի երկարության լույս: Ալիքի երկարության չափման միավորը մետրն է, սակայն ալիքների երկարությունների մեծ մասն այնքան փոքր է, որ դրանք ընդհանուր առմամբ չափվում են նանոմետրերով (նմ): Ներծծումը չափման միավոր չունի:
Քայլ 4. Մոլային կլանման հավասարման մեջ մուտքագրեք փոփոխականների արժեքները:
Միացրեք A, c և b համար ստացված արժեքները = A/bc հավասարման մեջ: Բազմապատկեք b- ն և c- ն, այնուհետև բաժանեք A- ն «b» և «c» արտադրյալի վրա `որոշելու համար մոլային ներծծելիության արժեքը:
-
Օրինակ ՝ 1 սմ լայնությամբ տարայի միջոցով չափում եք 0,05 մոլ/լ կոնցենտրացիայի լուծույթի ներծծման արժեքը: 280 նմ ալիքի երկարությամբ լուծույթի ներծծման արժեքը 1.5 է: Ո՞րն է այս լուծույթի մոլային ներծծողականությունը:
️280 = A/bc = 1.5/(1 x 0.05) = 30 L մոլ-1 սմ-1
Մեթոդ 2 -ից 2 -ը. Մոլային կլանման հաշվարկը `օգտագործելով գծային կորեր
Քայլ 1. Չափել տարբեր կոնցենտրացիաների լուծույթի միջոցով արտանետվող լույսի ինտենսիվությունը:
Պատրաստեք նույն տիպի երեք կամ չորս լուծումներ, բայց տարբեր կոնցենտրացիաներով: Սպեկտրոֆոտոմետր օգտագործելով `չափեք տարբեր մակարդակի կոնցենտրացիայի լուծույթի ներծծման արժեքը` օգտագործելով որոշակի ալիքի երկարության լույս: Սկսեք ամենացածր կոնցենտրացիայով լուծույթից մինչև ամենաբարձր կոնցենտրացիայով լուծույթին: Գործողության կարգը կարևոր չէ, բայց ուշադիր գրանցեք ներծծման արժեքի զույգերը և լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակի հաշվարկը:
Քայլ 2. Լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակը և ներծծման արժեքը գծագրեք գրաֆիկի մեջ:
Սպեկտրոֆոտոմետրից ստացված արժեքների օգնությամբ յուրաքանչյուր կետ գծեք գծային գրաֆիկի վրա: Մի կետ ստանալու համար օգտագործեք լուծույթի խտության մակարդակը X առանցքի և Y- առանցքի համար կլանման արժեքը:
Կետերից հետո գծեք գիծ: Եթե չափումը ճիշտ է կատարվում, կետերը կստեղծեն ուղիղ գիծ `նշելով ներծծման արժեքը և լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակը, որը համաչափ է Գարեջրի օրենքին:
Քայլ 3. Որոշեք տվյալների կետերից գոյացած ուղիղ գծի գրադիենտը:
Տողի գրադիենտը հաշվարկելու համար ուղղահայաց փոփոխության արժեքը բաժանեք հորիզոնական փոփոխության արժեքի: Օգտագործելով երկու տվյալների կետ, գտեք Y արժեքի և X արժեքի տարբերությունը, այնուհետև Y արժեքի տարբերությունը բաժանեք X արժեքի տարբերության վրա (Y/X):
- Գծի գրադիենտի հավասարումը (Y2 - Յ1)/(X2 - X1): Ավելի բարձր տվյալների միավորները բաժանորդագրված են 2 -ով, իսկ ստորին տվյալների միավորները `1 -ին:
- Օրինակ. 0.27 լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակով ներծծման արժեքը գրանցվում է որպես 0.2 մոլ, իսկ լուծույթի կոնցենտրացիայի 0.41 մակարդակով `կլանման արժեքը` 0.3 մոլ: Ներծծման արժեքը Y է, իսկ լուծույթի կոնցենտրացիայի մակարդակը X. Օգտագործելով գծային հավասարումը (Y2 - Յ1)/(X2 - X1) = (0, 41-0, 27)/(0, 3-0, 2) = 0, 14/0, 1 = 1, 4-ը ուղիղ գծի գրադիենտ է:
Քայլ 4. Տողերի գրադիենտը բաժանեք լուծույթի տարայի լայնությամբ `մոլային ներծծողականություն ստանալու համար:
Մոլային ներծծողականություն ձեռք բերելու վերջին քայլը գրադիենտը բաժանելն է լայնության վրա: Լայնությունը սպեկտրոֆոտոմետրիկ գործընթացում օգտագործվող լուծույթի տարայի հաստությունն է:
