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Comment calculer la concentration en utilisant l'absorbance

De nombreux composés absorbent la lumière dans la partie visible ou ultraviolette du spectre électromagnétique. La loi de Beer régit la quantité de rayonnement absorbée et indique que l'absorbance est directement proportionnelle à la concentration. Ainsi, lorsque la concentration d'un composé dissous dans un solvant donné augmente, l'absorbance de la solution doit également augmenter proportionnellement. Les chimistes de profiter de cette relation pour déterminer la concentration des solutions inconnues. Cette première exige des données d'absorbance sur une série de solutions de concentration connue appelée "standard" des solutions. Les données d'absorbance et de concentration sont ensuite tracées dans un "courbe d'étalonnage" d'établir leur relation mathématique. La concentration de l'échantillon inconnu peut être déterminée en mesurant son absorbance.

Choses que vous devez

  • Calculatrice
  • Papier millimétré
  • Dirigeant

Instructions

  1. Construire une courbe d'étalonnage de l'absorbance sur l'axe des ordonnées et la concentration sur l'axe des abscisses pour les solutions standard. Les points de données devraient tomber long d'une ligne raisonnablement droite. Deux points de données représentent le minimum absolu, et plus est mieux.

  2. Dessine un "meilleur ajustement" ligne droite à travers les points de données et d'étendre la ligne à couper l'axe des y. Choisissez deux points aléatoires, et non des points de données, sur la ligne et de déterminer leur coordonnées x et y. Marquez ces coordonnées que (x1, y1) et (x2, y2).



  3. Calculer la pente, m, de la ligne selon la formule m = (y1 - y2) / (x1 - x2). Déterminer l'ordonnée, b abrégée, en notant la la valeur y, où la ligne traverse l'axe des ordonnées. Par exemple, pour deux points aléatoires sur la ligne au point de coordonnées (0.050, 0.105) et (0.525, 0.315), la pente est donnée par

    m = (0,105 à 0,315) / (de 0,050 à 0,525) = 0,440.




    Et si la ligne traverse l'axe des y à 0,08, cette valeur représente l'ordonnée.

  4. Écrivez la formule de la ligne de la courbe d'étalonnage sous la forme y = mx + b. Reprenons l'exemple de l'étape 3, l'équation serait y = 0.440x + 0,080. Cela représente l'équation de la courbe d'étalonnage.

  5. Substitut l'absorbance de la solution de concentration inconnue dans l'équation déterminée à l'étape 4 comme y et résoudre pour x, où x représente la concentration. Si, par exemple, une solution connue présentait une absorbance de 0,330, en utilisant l'équation déterminée à l'étape 4 donnerait:

    x = (y - 0,080) / 0,440 = (0,330 - 0,080) / 0,440 = 0.568 moles par litre.

Conseils & Avertissements

  • Représentation graphique des données et déterminer l'équation de la droite de meilleur ajustement est grandement facilitée par l'utilisation des fonctions graphiques d'un programme similaire Microsoft Excel ou. Voir Ressources pour un tutoriel sur la représentation graphique dans Excel.
  • Bien que la loi de Beer prévoit que l'absorbance et la concentration sont directement proportionnelles, expérimentalement cela est vrai seulement sur des gammes de concentration et étroites dans des solutions diluées. Ainsi, des solutions standard qui varient en concentration de, par exemple, 0,010 à 0,100 mole par litre présenteront linéarité. Une gamme de concentration de 0,010 à 1,00 mole par litre, cependant, ne sera probablement pas.
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