Bir çözeltinin konsantrasyonunu belirlemek için ışığı kullanabileceğinizi biliyor musunuz? Pierre Bouguer (ancak Johann Heinrich Lambert'e atfedilen) ve August Beer tarafından keşfedilen yasalardan Robert Luther ve Andreas Nikolopulos tarafından 1913'te formüle edilen bir yasa olan Beer-Lambert yasası, bir çözeltinin konsantrasyonunu bir ile ölçülen absorbans değerinden bulmamıza izin verir. spektrofotometre.
Şekil 1. Elektromanyetik spektrum
Beer-Lambert Yasası, UV-Vis spektrofotometresinden elde edilen verilerle bir maddenin konsantrasyonunu belirlememizi sağlar. Görünür ışık spektrumuna aynı zamanda UV-Vis spektrumu da denir. Elektromanyetik spektrumun UV-Görünür bölgesinde Kızılötesi bölgeye yakın olan kenar en düşük enerjiye sahipken, Ultraviyole bölgeye yakın olan kenar en yüksek enerjiye sahiptir. Işık maddeyle etkileştiği için maddenin rengini görürüz. Belirli bir dalga boyundaki ışık bir madde tarafından emildiğinde geri kalanı yayılır. Yayılan bölge maddenin rengini oluşturur. Katı bir nesnenin rengi, elektromanyetik spektrumun UV-vis bölgesi içinde emdiği ve yansıttığı ışığın yoğunluğuna bağlıdır. Renkli çözeltiler durumunda, belirli bir dalga boyunda gelen ışığın yoğunluğu I ve iletilen ışığın yoğunluğu I0önemlidir. İletim, I/I0oranıyla tanımlanır. I ve I0, UV-Vis Spektrofotometre adı verilen özel bir cihazla ölçülür.
Piyasada satılan ilk spektrofotometre, kimyager, mucit ve yatırımcı Dr. Arnold Orville Beckman'ın sahibi olduğu Ulusal Teknik Laboratuvarlar tarafından icat edildi. Satışı 1941 yılında “DU Spektrofotometre” ismiyle başlamıştır. Dr. Arnold O. Beckman aynı zamanda pH metrenin icadının ve IR (Kızılötesi) Spektrofotometre ile O2analizörünün ticarileştirilmesinin de arkasındaydı. [i] Bu bilimsel araçların ticari olarak bulunabilirliği, bunların modern bilim laboratuvarları tarafından erişilebilir olmasını sağladı ve çok sayıda bilimsel keşif yapılmasını kolaylaştırdı. Başka bir deyişle, Dr. Arnold O. Beckman kantitatif analiz için enstrümantal kimyada devrim yarattı.
Şekil 2. Ulusal Teknik Laboratuvarların DU Model Spektrofotometresi[ii]
Günümüzde DU Spektrofotometrenin çok daha gelişmiş versiyonları çeşitli boyut, şekil ve fiyatlarda mevcuttur ancak eğitim laboratuvarlarında bulunabilirliği hala tartışmalıdır. Bu nedenle, VRLab Academy deneysel verileri ve teorik formülasyonu birleştirerek "UV-Vis Spektrofotometresi ve Beer-Lambert Yasası" adı verilen sanal bir laboratuvar deneyimi ortaya çıkardı. Kimya için AP (Gelişmiş Yerleştirme) tarafından önerilen rehberli sorularla uyumludur. Bu önemli enstrümanı ve daha fazlasını VRLab Academy ile keşfetmek için bir demo toplantısı rezervasyonu yapın VRLab Academy 'yi ziyaret edin ve bilim eğitiminizi bizimle geliştirin.
[i] https://doi.org/10.1021/ac041608j
[ii] Beckman Manual,1954