Spectrophotometry ni mbinu ya majaribio inayotumiwa kupima mkusanyiko wa solute katika suluhisho fulani kwa kuhesabu kiwango cha taa inayofyonzwa na dutu hii. Mbinu hii ni muhimu sana kwa sababu misombo fulani pia itachukua mawimbi tofauti ya mwangaza kwa nguvu tofauti. Kwa kuchanganua nuru inayopita kwenye suluhisho, unaweza kutambua misombo iliyofutwa katika suluhisho na viwango vyake. Chombo kinachotumiwa kuchambua suluhisho na mbinu hii katika maabara ni spectrophotometer.
Hatua
Sehemu ya 1 ya 3: Kuandaa Sampuli
Hatua ya 1. Washa kipaza sauti
Spectrophotometers nyingi zinahitaji kupatiwa joto kabla ya kutoa vipimo sahihi. Kwa hivyo, anza mashine na kisha ikae kwa angalau dakika 15 kabla ya kupima sampuli.
Tumia wakati huu kuandaa sampuli
Hatua ya 2. Safisha cuvette au bomba la mtihani
Katika maabara za shule, mirija ya kupimia inaweza kutolewa ambayo haifai kusafishwa kwanza. Walakini, ikiwa unatumia cuvette ya kawaida au bomba la majaribio, hakikisha kusafisha vifaa vizuri kabla ya matumizi. Suuza cuvettes zote na maji yaliyopunguzwa.
- Kuwa mwangalifu kutumia mikorosho kwani ni ghali sana.
- Wakati unatumia cuvette, usiguse upande ambao taa hupita (kawaida upande wazi wa chombo).
Hatua ya 3. Mimina sampuli ya kutosha kwenye cuvette
Kiasi cha juu cha sehemu ya cuvette ni 1 ml, wakati kiwango cha juu cha bomba la jaribio ni 5 ml. Vipimo vyako vinapaswa kuwa sahihi maadamu taa ya spectrophotometer bado inaweza kupita kwenye sampuli na sio sehemu tupu ya chombo.
Ikiwa unatumia bomba ili kuingiza sampuli, tumia ncha mpya kwa kila sampuli. Kwa njia hiyo, uchafuzi wa msalaba unaweza kuepukwa
Hatua ya 4. Andaa suluhisho la kudhibiti
Suluhisho hizi ambazo pia hujulikana kama tupu au nafasi zilizo na vimumunyisho tu katika suluhisho linachambuliwa. Kwa mfano, ikiwa una sampuli ya chumvi iliyoyeyushwa ndani ya maji, suluhisho tupu unalohitaji ni maji. Ikiwa maji unayotumia ni nyekundu, unapaswa pia kutumia suluhisho nyekundu tupu. Tumia kontena sawa kushikilia suluhisho tupu kwa ujazo sawa na sampuli.
Hatua ya 5. Futa nje ya cuvette
Kabla ya kuingiza cuvette ndani ya spectrophotometer, lazima uhakikishe kuwa ni safi ili kuzuia kuingiliwa na vipimo kwa sababu ya chembe za vumbi au uchafu. Tumia kitambaa kisicho na kitambaa kuondoa matone yoyote ya maji au vumbi linaloshikilia nje ya cuvette.
Sehemu ya 2 ya 3: Kujaribu
Hatua ya 1. Tambua na urekebishe urefu wa nuru ili kuchambua sampuli
Tumia mwangaza mmoja wa mwanga (boriti ya monochromatic) kuongeza ufanisi wa kipimo. Chagua rangi ya mwangaza ambayo inaweza kufyonzwa na yaliyomo kwenye kemikali ambayo inadhaniwa kufutwa katika sampuli ya jaribio. Weka urefu wa urefu kulingana na uainishaji wa spectrophotometer unayotumia.
- Katika maabara ya shule, urefu huu wa mawimbi kawaida utapewa katika maagizo ya majaribio.
- Kwa sababu sampuli itaonyesha nuru yote inayoonekana, urefu wa urefu wa rangi ya taa ya majaribio kawaida huwa tofauti na rangi ya sampuli.
- Kitu kinaonekana rangi fulani kwa sababu kinaonyesha urefu fulani wa wimbi na huchukua rangi zingine zote. Nyasi inaonekana kijani kwa sababu klorophyll iliyo ndani yake huonyesha kijani na inachukua rangi zingine.
Hatua ya 2. Suluhisha spectrophotometer na suluhisho tupu
Weka suluhisho tupu ndani ya kishikilia cuvette na funga spectrophotometer. Kwenye skrini ya Analog spectrophotometer, kuna sindano ambayo itahamia kulingana na nguvu ya kugundua mwanga. Baada ya suluhisho tupu kuingizwa, sindano inapaswa kuhamia kulia. Rekodi thamani hii ikiwa utaihitaji baadaye. Ruhusu suluhisho tupu kubaki kwenye spectrophotometer, kisha uteleze sindano hadi sifuri ukitumia kitovu cha kurekebisha.
- Vipimo vya dijiti vya dijiti pia vinaweza kusawazishwa kwa njia ile ile. Walakini, zana hii ina vifaa vya skrini ya dijiti. Weka usomaji wa suluhisho tupu kwa 0 na kitovu cha kudhibiti.
- Hata kama suluhisho tupu limeondolewa kwenye spectrophotometer, usawazishaji bado utakuwa halali. Kwa hivyo, unapopima sampuli nzima, upokeaji wa tupu utapunguzwa kiatomati.
Hatua ya 3. Ondoa tupu na ujaribu matokeo ya upimaji wa spectrophotometer
Hata baada ya suluhisho tupu kuondolewa kutoka kwa spectrophotometer, sindano au nambari kwenye skrini inapaswa bado kusoma 0. Rudisha suluhisho tupu tena kwenye spectrophotometer na uhakikishe usomaji haubadiliki. Ikiwa spectrophotometer imepimwa vizuri kwa kutumia suluhisho tupu, matokeo kwenye skrini bado yanapaswa kuwa 0.
- Ikiwa sindano au nambari kwenye skrini haisomi 0, rudia hatua za upimaji na suluhisho tupu.
- Ikiwa shida itaendelea, tafuta usaidizi au mtu aangalie spectrophotometer.
Hatua ya 4. Pima unyonyaji wa sampuli
Ondoa suluhisho tupu na ingiza sampuli kwenye spectrophotometer. Subiri sekunde 10 ili mikono iwe sawa au nambari kwenye onyesho la dijiti ziache kubadilika. Rekodi usambazaji wa asilimia na / au kunyonya sampuli.
- Mwangaza zaidi unaopitishwa, taa ndogo huingizwa. Kawaida, unahitaji kurekodi thamani ya kunyonya ya sampuli ambayo kwa ujumla huonyeshwa kama nambari ya desimali, kwa mfano 0.43.
- Rudia kipimo cha kila sampuli angalau mara tatu na kisha hesabu wastani. Kwa njia hiyo, matokeo utakayopata yatakuwa sahihi zaidi.
Hatua ya 5. Rudia jaribio na urefu tofauti wa mawimbi ya mwanga
Sampuli yako inaweza kuwa na misombo kadhaa ambayo ina vitu tofauti vya kunyonya kulingana na urefu wa taa. Ili kupunguza kutokuwa na uhakika, kurudia vipimo vya sampuli kwa vipindi vya urefu wa 25 nm kwenye wigo wa mwanga. Kwa njia hii, unaweza kugundua kemikali zingine zilizoyeyushwa kwenye sampuli.
Sehemu ya 3 ya 3: Kuchambua Takwimu za Ufyonzaji
Hatua ya 1. Mahesabu ya kupitisha na kunyonya sampuli
Uhamisho ni kiasi gani mwanga unaweza kupita kwenye sampuli na kufikia spectrophotometer. Wakati huo huo, kunyonya ni kiasi gani cha mwanga kinachoingizwa na moja ya kemikali zilizofutwa katika sampuli. Kuna anuwai nyingi za kisasa zinazotoa pato kwa njia ya kupitisha na kunyonya. Walakini, ikiwa unapata kiwango cha nuru, unaweza pia kuhesabu maadili haya mawili mwenyewe.
- Usafirishaji (T) unaweza kuamua kwa kugawanya nguvu ya nuru inayopita suluhisho la sampuli na kiwango cha taa inayopita kwenye suluhisho tupu. Thamani hii kawaida huonyeshwa kama nambari au asilimia. T = Mimi / mimi0, ambapo mimi ni kiwango cha sampuli na mimi0 ni ukubwa tupu.
- Unyonyaji (A) huonyeshwa kama msingi hasi wa logarithm 10 (kiini): A = -log10T. Kwa hivyo, ikiwa T = 0, 1, A = 1 (0, 1 ni 10 kwa nguvu ya -1). Hii inamaanisha kuwa 10% ya nuru hupitishwa, wakati 90% imeingizwa. Wakati huo huo, ikiwa T = 0.01, A = 2 (0.01 ni 10 kwa nguvu ya -2). Hii inamaanisha, taa ambayo hupitishwa ni 0.1%.
Hatua ya 2. Grafu thamani ya kunyonya dhidi ya urefu wa wimbi
Eleza thamani ya kunyonya kama mhimili y na urefu wa wimbi kama mhimili wa x. Kutoka kwenye nukta za matokeo yote ya kunyonya katika kila urefu wa wimbi, utapata wigo wa kunyonya wa sampuli, na utambue yaliyomo kwenye kiwanja na uwiano wake katika sampuli.
Spra ya kunyonya kawaida huwa na kilele katika urefu wa mawimbi fulani. Viwango hivi vya urefu wa juu hukuruhusu kutambua misombo maalum
Hatua ya 3. Linganisha wigo wako wa kunyonya na grafu ya kiwanja kinachojulikana
Kila kiwanja kina wigo wa kipekee wa kunyonya na kila wakati ina urefu sawa wa urefu katika kila kipimo. Kwa kulinganisha grafu unayopata na grafu ya kiwanja fulani kinachojulikana, unaweza kutambua yaliyomo kwenye suluhisho la sampuli.
