Tärkein ero - Absorbanssi vs. läpäisykyky

Absorbanssi ja läpäisykyky ovat kaksi toisiinsa liittyvää, mutta eri spektrometriassa käytettävää määrää. The tärkein ero absorbanssin ja läpäisykyvyn välillä on se absorbanssi mittaa kuinka paljon tulevaa valoa absorboituu, kun se kulkee materiaalissa sillä aikaa Läpäisevyys mittaa kuinka paljon valoa läpäisee. Määrittelytapansa vuoksi nämä kaksi eivät ole toisiaan täydentäviä suureita: eli läpäisykyvyn lisääminen absorbanssiin suoraan ei anna kokonaisvaloa.

Kun valo kulkee materiaalin läpi, materiaalin molekyylit absorboivat sen. Näin ollen valon voimakkuus pienenee eksponentiaalisesti etäisyyden myötä, kun valo kulkee materiaalin läpi. Näyteratkaisun läpi kulkeva läpäisykyky on helppo mitata mittaamalla tulevan ja valon voimakkuutta. Läpäisevyyden arvon avulla voidaan sitten laskea näytteen absorbanssi.

Mikä on läpäisykyky?

Läpäisevyys (

) on mitta siitä, kuinka paljon valoa kulkee aineen läpi. Mitä suurempi valon määrä kulkee, sitä suurempi on läpäisykyky. Läpäisevyys määritellään tulevan valon voimakkuuden suhteena läpäisevän valon voimakkuuteen, ts. Jos tulevan valon voimakkuus on

ja valon voimakkuus on

, sitten

Toisinaan tämä murto voidaan esittää prosentteina, missä sitä kutsutaan Läpäisevyysprosentti (

).

Mikä on absorbanssi?

Absorbanssi (

) määritellään seuraavasti:

Näin ollen absorbanssi voidaan ilmoittaa myös läpäisykykyprosentteina:

Mukaan Olut-Lambertin laki, valon absorbanssi, kun se kulkee liuoksen läpi, on suoraan verrannollinen valon polun pituuteen materiaalin läpi (

) ja pitoisuus (

). Joten voimme kirjoittaa,

missä

on vakio nimeltään molaarinen imukyky. Tällä vakialla on tietty arvo tietylle aineelle edellyttäen, että aineen lämpötila ja sen läpi kulkevan valon aallonpituus pysyvät muuttumattomina.

Tämä on erittäin hyödyllinen suhde, joka mahdollistaa tuntemattomien liuosten pitoisuuksien löytämisen mittaamalla valon absorbanssin näytteen läpi.

Jos teemme ratkaisun, annamme valon kulkea sen läpi ja piirrämme, kuinka läpäisevyys muuttuu liuoksen konsentraatiota muutettaessa (pitäen samalla valon kulkeman reitin pituuden muuttumattomana), saamme eksponentiaalisen suhteen läpäisykyvyn ja pitoisuuden välillä:

Läpäisevyys vs. keskittyminen

Kuitenkin, jos laskemme vastaavat absorbanssiarvot ja piirrämme sitten kaavion absorbanssista suhteessa pitoisuuteen, saamme suoran viivan alkuperän läpi, kuten Beer-Lambert-laki ennustaa:

Absorbanssi vs. pitoisuus

Jos tämän kaavion kaltevuus on

, sitten meillä on Beer-Lambertin laki,

Sitten voimme laskea arvon

käyttämällä pituutta

jonka läpi valo on kulkenut.

Kun olemme laskeneet

, voimme käyttää sitä mittaamaan aineen tuntemattomien liuosten pitoisuuksia samalla asetuksella (eli pitämällä lämpötila, valon aallonpituus ja valon kulkupituus samana).

Laboratorioissa a spektrofotometri voidaan käyttää näytteen valon absorbanssin mittaamiseen.

Spektrofotometri

Ero absorbanssin ja läpäisykyvyn välillä

Absorbanssin ja läpäisykyvyn määritelmä

Läpäisevyys:

Absorbanssi:

Kuinka arvo muuttuu polun pituuden/pitoisuuden kasvaessa

Läpäisevyys: Vähenee eksponentiaalisesti.

Absorbanssi: Kasvaa lineaarisesti.

Alue

Läpäisevyys: Arvot vaihtelevat 0: sta 1: een.

Absorbanssi: Voi ottaa arvoja nollasta ylöspäin.

Kuva:

"Unicam 5625 UV/Vis -spektrofotometri", Skorpion87 (Oma työ) [Julkinen alue], Wikimedia Commonsin kautta