16.) Absorption des Lichtes, Absorptionsgesetz, (in Differential und Integralform), Halbwertsdicke, Schwächugnskoeffizient, Absorbanz (=OD, Extinktion), lambert-beersches Gesetz, Absorptionsspektrum mit Beispiele, Aufbau des Absorptionsspektrometers. Flashcards Preview

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Absorption in einer Lösung

Eine Lösung kann verschiedene Farben (also Wellenlängen) absorbieren. Diese Absorptionsfähigkeit hängt von der Wellenlänge ab. 

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Das Grundprinzip

Die eintretende Intensität wird zum einen Teil absorbiert und zum anderen Teil gestreut. Der Rest ist die austretende Intensität. Man nimmt an, dass der größte Teil absorbiert oder durchquert wird. Die Streuung ist nicht von Relevanz.

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Differenzierte Form des Schwächungsgesetztes

ΔJ = −μ J Δx

ΔJ ist die Veränderung der Intensität (<0); −μ ist der Schwaächungsfaktor (charakteristisch für das Medium); J ist die eintretende Intensität; Δx ist die Schichtdicke

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Die Differenzialgleichung, das SCHWÄCHUNGSGESETZ

J = J(x) = Jo e-µx

J0: die eintretende Intensität
J: die austretende Intensität

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Absorbanz oder Extinktion oder Optische Dichte

A = lg J0/J

J0 ist die Intensität des senkrecht enfallenden Lichtes; J die Intensität des senkrecht austretenden Lichtes

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Die Halbwertsdicke

D: die Schichtdicke nach welcher sich
die Intensität der Strahlung halbiert

J(D) = Je-−μD = J0/2

 

→ −μ = ln2/D = 0,693/D

→ J(x) = J0e-(0,693/D)*x  

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Schwächungskoeffizient

Delta J = - µ J delta x

µ=µ (medium (Luft), strahlung in der Lösung (Wasser)) =µ(stoffart, n /V; lambda) d.h. für Lösungen c sonst ro

n= teilchen die absorbiertwerden können

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Lambert – Beersches  Gesetz

Gültigkeit: für dünne Lösungen

der (dekadische molare) Extinktionskoeffizient: ε = ε (Stoff; λ)
(spektraler Absorptionskoeffizient)

wichtig: ε hängt von der Konzentration nicht ab

lg(J0/J) = ε * c* x

 

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Absorptionsspektrum

Man misst, wie hoch die Absorbanz bei einer gewissen Wellenlänge ist. Die Spitzensuche ist die qualitative Analyse. → Praktika

Damit lässt sich der Sauerstoffgehalt von Gewebe bestimmen. 

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Das Messgerät: Absorptionsspektrophotometer

F: Liichtquelle (kontinuierliches Spektrum)
Mk: Monokromator (Aufspalltung des Spektrums der Lichtquelle und Auswahl der Wellenlänge zur Durchleuchttung der Probe)
M0: Referenzlösung (z..B.. Lösungsmittel)
M: die zu messende Lösung
D: Detektor (photoellektrische Umwandlung)
El: elekttronische Einheit (Verstärkung und Herstellung des der Extinktion proportionalen elektrischen Signals)
R: Registration

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