Como calcular a concentração com um espectrofotômetro

Como sempre quando se trabalha em um laboratório, colocar em seus óculos, luvas e casaco de mangas compridas para garantir a sua própria segurança.

Aperte o bulbo de borracha para esvaziá-lo do ar, em seguida, colocá-lo no topo de sua pipeta graduada e permitir que a lâmpada para relaxar assim que suga a água para dentro da pipeta. Em seguida, retire a lâmpada, e tampa do topo da pipeta com o seu dedo isto irá selar a pipeta de modo que a solução dentro não flui para fora até que o dedo é removido. Levante a ponta do seu dedo ligeiramente para deixar um pouco de solução de fluir para fora da pipeta, até chegar ao seu volume desejado. Prática com um pouco de água e um copo para obter uma idéia de como a pipeta graduada funciona. O link na seção Recursos possui um clipe de filme para mostrar-lhe como usar uma pipeta no caso de você nunca trabalhou com um antes.

tubos de etiqueta 5 de teste como padrões 1-5. Você pode classificá-los usando fita adesiva e uma caneta ou com um marcador seca apagar.

Escolha cinco concentrações para seus padrões. Você quer que as concentrações padrão para ser separados um do outro por sobre o mesmo intervalo - por exemplo, 0,1 molar, 0,2 molar, 0,3 molar, etc. - e sobre o mesmo intervalo que o que você espera que o seu desconhecido será. Por enquanto, use as seguintes cinco concentrações, mas lembre-se que você terá que modificá-los ao realizar sua própria experiência:

Padrão 1: 0,1 molar

Padrão 2: 0,2 molar

Padrão 3: 0,3 molar

Padrão 4: 0,4 molar

Padrão 5: 0,5 molar

Em seguida, pegue a solução padrão 1 molar e adicione os seguintes valores para tubos de ensaio 1-5. Lembre-se, esses valores são calculados com base nas concentrações listadas acima, assim você pode precisar para modificá-los conforme necessário ao executar o seu próprio experimento.

Padrão 1: 0,8 mililitros

Padrão 2: 1,6 mililitros

Padrão 3: 2,4 mililitros

Padrão 4: 3,2 mililitros

Padrão 5: 4 mililitros

Enxaguar a pipeta graduada, em seguida, transferir as seguintes quantidades de água deionizada:

Standard 1: 7,2 mililitros

Padrão 2: 6,4 mililitros

Padrão 3: 5,6 mililitros

Padrão 4: 4,8 mililitros

Padrão 5: 4,0 mililitros

Basicamente, a ideia consiste em trazer o volume da solução em cada tubo até 8 mililitros.

Tapar cada um dos tubos de normalização com parafilme e invertê-los para misturar.

Marcar mais cinco tubos de ensaio como "desconhecido 1-5." Adicionar as mesmas quantidades de sua solução desconhecida ou de teste para cada um deles como você usou com a solução 1 molar para os padrões. Em outras palavras, um desconhecido conterá 0,8 mililitros de solução de teste e 7,2 ml de água, 2 Desconhecido conterá 1,6 mililitros de solução de teste e 6,4 mililitros de água, e assim por diante.

Tampe cada uma das incógnitas com parafilme, e cuidadosamente inverter para misturar.

Ligue o espectrofotômetro e deixe-o aquecer. O período de tempo necessário dependerá do modelo e o fabricante.

Defina o comprimento de onda no espectrofotômetro. O comprimento de onda vai depender do tipo de produto químico na sua experiência. Por agora, assumir 500 nm, embora lembre-se que você vai precisar para mudar isso para diferentes experimentos.

Calibrar o espectrofotômetro. O procedimento de calibração irá variar dependendo do dispositivo que você está usando. Para o Spectronic 20, um modelo comum em laboratórios de ensino, primeiro você ajustar a máquina para que ele lê "0 por cento T" quando nenhum cuvete é carregado, então ajustá-lo para que ele lê "100% T" quando uma tina branco contendo deionizada água só é carregado. Estes procedimentos podem variar dependendo do tipo de máquina que você está usando, assim que consultar as instruções do fabricante para obter detalhes.

Depois que a máquina é calibrada, pegue o tubo 1 de teste padrão e despeje o conteúdo em uma cuvete limpa até que eles atinjam a linha de preenchimento. Limpe a cuvete com um kimwipe para remover dedadas ou outra sujidade. Insira a cuvete no espectrofotômetro e registrar a "% T" leitura.

Repita este procedimento para todas as 10 amostras. Certifique-se de limpar a tina entre as amostras para garantir que seus resultados são tão precisos quanto possível.

Tome os resultados para seus padrões e inseri-los em um programa de planilha / gráficos como o Excel ou o OpenOffice.

Usando o programa de planilha, dividir 100 por cento por cada um dos valores "% T" para os padrões, em seguida, tomar o log do resultado. Esse cálculo vai lhe dar a absorção. Se introduzir a fórmula, o seu programa de planilha vai fazer o cálculo para você.

Exemplo: se a% de T é de 50,6, a fórmula que a entrada no programa de folha de cálculo seria como se segue:

log (100 / 50,6)

O programa de planilha vai fazer a aritmética.

Faça o mesmo para todos os cinco valores desconhecidos / experimentais.

Represente graficamente os valores de absorvância para todos os cinco padrões, com a concentração no eixo do X e a absorvância no eixo dos y. Usando o programa de planilha, coloque uma equação linear para este gráfico. A equação será da forma y = mx + b. A maioria dos programas de planilhas terá uma função de regressão linear. Consulte o manual do utilizador para o seu programa de planilha para obter detalhes sobre como usar o recurso de regressão linear.

Tome a equação para a linha de melhor ajuste a partir do seu programa de planilha e resolvê-lo para y subtraindo b de ambos os lados e dividindo ambos os lados por m. O resultado será parecido com o seguinte:

(Y - b) / m = x

onde b e m são valores encontrados por seu programa de planilhas.

Verifique os valores de absorção para os desconhecidos, e escolher três que caem sobre na mesma faixa que os padrões. Use esses três valores de absorção para os seus cálculos restantes. Se todos os cinco queda no mesmo intervalo como os padrões, você pode usar todos os cinco em vez disso, mas você precisa usar pelo menos três.

Ligue cada um dos três valores de absorvância na sua equação no lugar do y. Lembre-se que a equação foi na forma a seguir:

(Y - b) / m = x

Assim, você vai querer ligar o valor de absorbância para cada desconhecido na equação no lugar de y, em seguida, calcular x. Você pode usar o programa de planilhas para fazer este cálculo para você e torná-lo mais rápido. Você já calculou a concentração do produto químico de interesse em três de suas incógnitas diluídas. A solução original foi diluído para preparar essas incógnitas, no entanto, agora que você precisa para trabalhar para trás e calcular a concentração da solução original com base no fator de diluição.

Cada amostra desconhecida você inserido no espectrofotômetro foi diluída por um montante diferente. Consequentemente, agora você deve dividir a concentração de ter calculado com base na absorvância para cada leitura desconhecido a seguinte redacção:

Desconhecido 1: Divida por 0,1

Desconhecido 2: Divida por 0,2

Desconhecido 3: Divida por 0,3

Desconhecido 4: Divida por 0,4

Unknown 5: Divida por 0,5

Lembre-se, contudo, que estes números são baseados no pressuposto de que você está usando as diluições descritas acima. Lembre-se de alterar esses valores se diluiu suas amostras por uma quantidade diferente.

Adicionar os resultados juntos, e dividi-los pelo número de resultados. Isto lhe dará uma média. Reportar este número como a sua descoberta para a concentração da solução original.