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 augmente données, l'absorbance de la solution doit également augmenter proportionnellement. Les chimistes profitent de cette relation pour déterminer la concentration de solutions inconnues. Cette première exige des données d'absorbance sur une série de solutions de concentration connue appelées solutions "standard". Les données d'absorbance et de concentration est alors tracé dans une "courbe d'étalonnage" pour établir leur relation mathématique. La concentration de l'échantillon inconnu peut être déterminée en mesurant son absorbance.
Instructions
1 Construire une courbe d'étalonnage de l'absorbance sur l'axe des ordonnées et la concentration sur l'axe des X pour les solutions standard. Les points de données doivent se situer le long d'une ligne droite raisonnablement. Deux points de données représentent le minimum absolu, et plus est mieux.
2 Tracer une ligne droite "meilleur ajustement" à travers les points de données et d'étendre la ligne à couper l'axe des y. Choisissez deux points aléatoires, et non pas des points de données, sur la ligne et déterminer leur coordonnées x et y. Étiqueter 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 à l'origine, b abrégée, en notant le la valeur y où la ligne traverse l'axe des ordonnées. Par exemple, pour deux points aléatoires sur la ligne aux 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 y à 0,08, cette valeur représente l'ordonnée à l'origine.
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. Ce qui représente l'équation de la courbe d'étalonnage.
5 Remplacer 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 inconnue présentait une absorbance de 0,330, en utilisant l'équation établie à l'étape 4, on obtiendra:
x = (y - 0,080) / 0,440 = (0,330-0,080) / 0,440 = 0,568 moles par litre.
Conseils et avertissements
- Graphes données et déterminer l'équation de la courbe d'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 ceci est vrai seulement dans des plages étroites de concentration et dans les solutions diluées. Ainsi, des solutions standard qui varient en concentration allant, par exemple, 0,010 à 0,100 mole par litre présenteront la linéarité. Une gamme de concentration de 0,010 à 1,00 mole par litre, cependant, ne sera probablement pas.