Das Prinzip des Ultraviolett-Spektrophotometers

2020/08/27
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Die UV-Vis-Spektroskopie gilt als ein wichtiges Werkzeug in der analytischen Chemie. Tatsächlich ist dies eine der am häufigsten verwendeten Techniken in klinischen und chemischen Labors. Dieses Werkzeug wird zur qualitativen Analyse und Identifizierung chemischer Substanzen verwendet. Es ist jedoch seine Hauptanwendung liegt in der quantitativen Bestimmung verschiedener organischer und anorganischer Verbindungen in Lösung.

Bei der Spektroskopie geht es im Wesentlichen um die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie. Da Licht von Materie absorbiert wird, erhöht sich der Energiegehalt von Atomen oder Molekülen. Die Absorption der Verbindung für sichtbares oder ultraviolettes Licht erzeugt ein anderes Spektrum.

Wenn ultraviolette Strahlung absorbiert wird, bewirkt dies, dass Elektronen aus dem Grundzustand in den Zustand höherer Energie angeregt werden. Die Theorie zu diesem Konzept besagt, dass die Energie der absorbierten ultravioletten Strahlung tatsächlich gleich der Energiedifferenz zwischen dem Zustand hoher Energie und der ist Grundzustand.

Ultraviolet Visible Spectrophotometer

UV-sichtbares Spektrophotometer

Das Grundprinzip des UV-Spektrums:

Das Prinzip vonUV-Spektralfotometerdem Beer-Lambert-Gesetz entsprechen. Dieses Gesetz besagt, dass immer dann, wenn ein monochromatischer Strahl durch eine Lösung einer absorbierenden Substanz geht, die Abnahmerate der Strahlungsintensität und die Dicke der absorbierenden Lösung tatsächlich proportional zur Konzentration der Lösung sind und die einfallende Strahlung.

Das Gesetz wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt:

A = log (I0 / I) = ECI

A steht für Absorption, I0 für die Lichtintensität auf dem Probenpool, L für die Lichtintensität, die den Probenpool verlässt, C für die Konzentration des gelösten Stoffes, L für die Länge des Probenpools und E für die molare Absorptionsrate.

Gemäß dem Beer-Lambert-Gesetz wurde festgestellt, dass je größer die Anzahl von Molekülen ist, die Licht bei einer bestimmten Wellenlänge absorbieren können, desto mehr Licht wird absorbiert.

Anwendung des ULTRAVIOLET-Spektrums:

Konzept und Prinzip derUV-sichtbares Spektrophotometer haben viele Anwendungen. Zum Beispiel wird dies verwendet, um funktionelle Gruppen nachzuweisen. Es kann verwendet werden, um das Vorhandensein oder Fehlen von Chromophoren in komplexen Verbindungen nachzuweisen.

Dies kann auch zum Nachweis von Konjugaten in Polyenen verwendet werden. Wenn die Doppelbindung zunimmt, strahlt die Absorption zu längeren Wellenlängen. Außerdem kann das UV-Spektrum verwendet werden, um unbekannte Verbindungen zu identifizieren. Die Spektren der unbekannten Verbindung werden mit denen der verglichen Referenzverbindung. Wenn die beiden Spektren übereinstimmen, wird die unbekannte Verbindung erfolgreich identifiziert.

UV-Spektren können auch dabei helfen, die Konfiguration geometrischer Isomere zu bestimmen. Es wurde festgestellt, dass cis-Alkene bei anderen Wellenlängen absorbiert werden als trans-Alkene. Wenn ein Isomer eine nicht koplanare Struktur hat, kann es immer noch durch ULTRAVIOLETT-Spektroskopie bestimmt werden.

Schließlich kann das Tool die Reinheit der Substanz bestimmen. Dazu wurde das Absorptionsvermögen der Probenlösung mit dem der Referenzlösung verglichen. Aus der Absorptionsstärke kann die Reinheit einer Substanz berechnet werden.

 

 

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