W Y D Z I A Ł N A U K T E C H N I C Z N Y C H

SPRAWOZDANIE

Fizyka laboratorium. Mechanika i Budowa Maszyn

Mariusz Drozd

Temat: Pomiar widma absorpcji barwników w roztworach za pomocą spektrofotometru.

Wyznaczenie stężenia substancji w roztworach metodą kolorymetryczną

I Wstęp teoretyczny:

Absorpcja - osłabienie wiązki światła w miarę przechodzenia przez ośrodek materialny w wyniku pochłaniania energii światła przez ten ośrodek.

Prawo Lamberta-Beera- natężenie światła przechodzącego przez roztwór substancji absorbującej zależy od natężenia światłą padającego, stężenia grubości warstwy oraz od współczynnika absorpcji.

• stąd względne osłabienie:

• stąd:

Po przekształceniu powyższego wzoru prawa absorpcji:

• absorpcja:

• molowy współczynnik absorpcji:

• stąd:

Transmisja:

Pomiędzy absorpcją ( ekstynkcją E ) a transmisją występuje zależność:

Prawo Bouguera - Lamberta - Beera.

Zależność współczynnika absorpcji ε od długości fali lub częstotliwości nazywa się widmem absorpcji. Widmo absorpcji jest charakterystyczne dla danej substancji w danych warunkach fizykochemicznych.

II Pomiary:

1:.) Pomiar widma absorpcji barwników w roztworach za pomocą spektrofotometru.

l.p.		E	T[%]
1	405	0,215	61
2	410	0,222	59
3	415	0,236	58
4	420	0,246	56,5
5	425	0,261	54,9
6	430	0,275	53,1
7	435	0,284	51,9
8	440	0,286	51,5
9	445	0,282	52,2
10	450	0,266	54
11	455	0,248	56,5
12	460	0,231	58,9
13	465	0,206	62
14	470	0,186	65
15	475	0,156	69,9
16	480	0,126	74,9
17	485	0,094	80,5
18	490	0,062	86,8
19	495	0,044	90,1
20	500	0,026	94

• pomiar wykonano dla stężenia:

• 
  

• dla odczytanych wartości absorpcji i transmisji wykonujemy wykresy:

• 
  

• 
  

• odczytujemy wartość λ dla której wartość transmisji jest min. Oraz wartość ekstynkcji ( absorpcji ) jest max.

• 
  

2.) Wyznaczenie stężenia substancji w roztworach metodą kolorymetryczną.

l.p.	T[%]	E	c
1	92,6	0,033	1,30E-06
2	87,5	0,057	2,70E-06
3	79,5	0,097	4,20E-06
4	77,6	0,1	5,10E-06
5	65,9	0,181	7,10E-06
6	58,9	0,231	8,20E-06
7	58,7	0,234	9,20E-06

• dla pomiarów przy wartości
  wykonujemy wykresy:

• 
  

• 
  

• Wartości c_x:

• Dla transmisji T=71,8%

• 
  

• Dla absorpcji (ekstynkcji) E=0,145

• 
  

Błędy:

W ćwiczeniu przyjęto następujące niepewności odczytów:

• T[%] = 1

• E = 1

• c = 0,000001

• λ = 1

• = 0,05

2

---