Chemici gebruiken vaak een instrument dat bekend staat als een ultraviolet-zichtbare of UV-Vis-spectrometer om de hoeveelheid ultraviolette en zichtbare straling te meten die wordt geabsorbeerd door verbindingen. De hoeveelheid ultraviolette of zichtbare straling geabsorbeerd door een verbinding hangt af van drie factoren: de concentratie, c, van het monster; de weglengte, l, van de monsterhouder, die de afstand bepaalt waarover het monster en de straling op elkaar inwerken; en de molaire absorptiecoëfficiënt, e, soms aangeduid als de molaire extinctiecoëfficiënt. De vergelijking wordt vermeld als A \u003d ecl en staat bekend als de wet van Beer. De vergelijking bevat dus vier variabelen en om een van de vier te bepalen zijn bekende waarden voor drie nodig.
Berekeningen

Bepaal de absorptie voor de verbinding op de gewenste golflengte. Deze informatie kan worden geëxtraheerd uit het absorptiespectrum geproduceerd door elk standaard UV-Vis-instrument. De spectra worden normaal uitgezet als absorptie versus golflengte in nanometer. Over het algemeen geeft het verschijnen van "pieken" in het spectrum de van belang zijnde golflengten aan.


Bereken de concentratie van het monster in mol per liter, mol /L, ook bekend als molariteit, M. De algemene vergelijking voor molariteit is


M \u003d (gram monster) /(molecuulgewicht van de verbinding) /liter oplossing.


Bijvoorbeeld een monster dat 0,10 gram tetraphenylcyclopentadienon bevat, met een molecuulgewicht van 384 gram per mol, opgelost en verdund in methanol tot een eindvolume van 1,00 liter zou een molariteit vertonen van:


M \u003d (0,10 g) /(384 g /mol) /(1,00 L) \u003d 0,00026 mol /L.


Bepaal de padlengte door de monsterhouder. In de meeste gevallen is dit 1,0 cm. Andere padlengten zijn mogelijk, vooral wanneer het gaat om monsterhouders die bedoeld zijn voor gasvormige monsters. Veel spectroscopisten nemen de padlengte op met de monsterinformatie die is afgedrukt op het absorptiespectrum.


Bereken de coëfficiënt van molaire absorptie volgens de vergelijking A \u003d ecl, waarbij A absorptie is, c concentratie in mol per liter en l is padlengte in centimeters. Opgelost voor e, deze vergelijking wordt e \u003d A /(cl). Voortgaand op het voorbeeld van stap 2 vertoont tetraphenylcyclopentadienon twee maxima in zijn absorptiespectrum: 343 nm en 512 nm. Als de padlengte 1,0 cm was en de absorptie bij 343 0,89 was, dan is

e (343) \u003d A /(cl) \u003d 0,89 /(0,00026 * 1,0) \u003d 3423


En voor de absorptie van 0,35 bij 512 nm,


e (512) \u003d 0,35 /(0.00026 * 1.0) \u003d 1346.