Photometrie und Konduktion?Sehr schwere Aufgabe!?
Hallo Community,
Ich bräuchte Hilfe bei folgender Aufgabe:
Eine Lösung, die 4,14 × 10^-3 M der Substanz X enthält, zeigt bei einer Messung in einer
2, 00 cm Zelle 0,126 % Transmission.Welche Konzentration für X wäre nötig, damit bei Verwendung einer 1,00 cm - Küvette die Transmission um den Faktor 3 zunimmt ?
Gerne mit ausführlichen Rechenweg, da ich leider nicht mal einen Ansatz habe🙈.
2 Antworten
Hier noch der "ausführliche Rechenweg", der auch für andere Schichtdicken ginge:
- Die resultierende "Helligkeit" (Transmission) nimmt ja exponentiell mit der Schichtdicke ab (immer gleicher Faktor pro Einheit).
- Und soweit ich mich erinnere, ist die Transmission proportional zur Konzentration (wenn man bei der relevanten Wellenlänge misst).
Man müsste also zuerst mit dem exponentiellen Abschwächungsgesetz den Abschwächungsfaktor pro Einheit (hier sinnvollerweise pro Zentimeter) finden.
Die Transmission (das, was durchkommt) entspricht ja dem aktuellen Restwert nach 2cm:
Pro cm (bei der 1cm-Zelle) resultiert also mit der gegebenen Konzentration eine Transmission von
0,035496
3fache Transmission von 0,00126 wäre 0.00378
Das Verhältnis (geteilt durch) von
0.00378 zu
0,035496 ist
0,1065
Also muss die Konzentration um diesen Faktor kleiner sein, damit die Transmission grösser wird.
0,1065 * 4,14 × 10^-3 M = 4.409 × 10^-4 M
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Bin aber nach dem simplen Ansatz von Picus48 verunsichert, vielleicht hab ich mich verrannt
Ich hatte hier zunächst eine nicht korrekte Lösung geschrieben und sie daher gelöscht.
Noch ein Versuch.
Nehmen wir das Lambert-Beersche-Gesetz:
E = lg(I_0/I) = lg(1/T) = -lg(T) = c * ε * d
- E = Extinktion
- I_0 = Intensität des eingestrahlten Lichtes
- I = Intensität des durchstrahlten Lichtes
- c = molare Stoffmengenkonzentration in molL⁻¹
- ε = molarer Extinktionskoeffizient in L/(mol*cm)
- d = Schichtdicke in cm
- T = Transmission (nicht in %)
Damit kann der Extinktionskoeffizient ε bestimmt werden.
ε = -lg(T)/(c * d) = -lg(0.00126)/(4.14 * 10⁻³ molL⁻¹ * 2 cm) = 350.2 L/(mol*cm)
Nun soll die Transmission den dreifachen Wert bei 1 cm Küvette erreichen und die Konzentration der Lösung bestimmt werden.
c = -lg(T)/(ε * d) = -lg(3 * 0.00126)/(350,2 L/(mol*cm) * 1 cm) = 6.92 mmolL⁻¹
Da ich immer noch unsicher bin, sind Kritik und Kommentare gerne gesehen.
Du hast recht. Es gilt ja: E = log(I_0/I) * c * ε * d
Also ist die Transmission - anders als die Extinktion - nicht linear von von c und d abhängig.
Hm, bin grad verunsichert, siehe meine Lösung.
Die Transmission nimmt doch exponentiell ab, nicht linear?