Kimiawan sering menggunakan instrumen yang dikenal sebagai spektrometer ultraviolet-terlihat, atau UV-Vis, untuk mengukur jumlah radiasi ultraviolet dan tampak yang diserap oleh senyawa. Jumlah radiasi ultraviolet atau sinar tampak yang diserap oleh suatu senyawa bergantung pada tiga faktor: konsentrasi, c, sampel; panjang jalur, l, dari pemegang sampel, yang menentukan jarak di mana sampel dan radiasi berinteraksi; dan koefisien penyerapan molar, e, kadang-kadang disebut sebagai koefisien kepunahan molar. Persamaan dinyatakan sebagai A = ecl dan dikenal sebagai hukum Beer. Persamaan itu mengandung empat variabel, dan untuk menentukan salah satu dari keempatnya membutuhkan nilai yang diketahui untuk tiga.
Perhitungan
Tentukan absorbansi untuk senyawa pada panjang gelombang yang diinginkan. Informasi ini dapat diekstraksi dari spektrum absorbansi yang dihasilkan oleh instrumen UV-Vis standar. Spektra biasanya diplot sebagai absorbansi vs panjang gelombang dalam nanometer. Secara umum, munculnya setiap “puncak” dalam spektrum menunjukkan panjang gelombang yang menarik.
Hitung konsentrasi sampel dalam mol per liter, mol/L, juga dikenal sebagai molaritas, M. Persamaan umum untuk molaritas adalah
M = (gram sampel) / (berat molekul senyawa) / liter larutan.
Misalnya, sampel yang mengandung 0,10 gram tetrafenilsiklopentadienon, dengan berat molekul 384 gram per mol, dilarutkan dan diencerkan dalam metanol hingga volume akhir 1,00 liter akan menunjukkan molaritas sebesar:
M = (0,10 g) / (384 g/mol) / (1,00 L) = 0,00026 mol/L.
Tentukan panjang jalur melalui pemegang sampel. Dalam kebanyakan kasus, ini adalah 1,0 cm. Panjang jalur lain dimungkinkan, terutama ketika berhadapan dengan pemegang sampel yang ditujukan untuk sampel gas. Banyak ahli spektroskopi memasukkan panjang jalur dengan informasi sampel yang tercetak pada spektrum absorbansi.
Hitung koefisien serapan molar menurut persamaan A = ecl, di mana A adalah absorbansi, c adalah konsentrasi dalam mol per liter dan l adalah panjang jalur dalam sentimeter. Dipecahkan untuk e, persamaan ini menjadi e = A / (cl). Melanjutkan contoh dari Langkah 2, tetraphenylcyclopentadienone menunjukkan dua maksimum dalam spektrum absorbansinya: 343 nm dan 512 nm. Jika panjang lintasan 1,0 cm dan absorbansi pada 343 adalah 0,89, maka
e(343) = A / (cl) = 0,89 / (0,00026 * 1,0) = 3423
Dan untuk absorbansi 0,35 pada 512 nm,
e(512) = 0,35 / (0,00026 * 1,0) = 1346.
-
- Kalkulator
- Spektrum absorbansi
PhotoBylove/iStock/GettyImages
