Hauptunterschied – UV- und sichtbares Spektrophotometer
Es gibt keinen Unterschied zwischen UV- und sichtbarem Spektrophotometer, da diese beiden Namen für dasselbe Analysegerät verwendet werden.
Dieses Instrument ist allgemein als UV-sichtbares Spektrophotometer oder UV-sichtbares Spektrophotometer bekannt. Dieses Instrument verwendet die Technik der Absorptionsspektroskopie im ultravioletten und sichtbaren Spektralbereich.
Was ist ein UV-Spektrophotometer (oder sichtbares Spektrophotometer)?
UV-Spektrophotometer, auch bekannt als sichtbares Spektrophotometer, ist ein analytisches Instrument, das flüssige Proben analysiert, indem es seine Fähigkeit misst, Strahlung in ultravioletten und sichtbaren Spektralbereichen zu absorbieren. Dies bedeutet, dass diese Technik der Absorptionsspektroskopie die Lichtwellen in sichtbaren und angrenzenden Bereichen im elektromagnetischen Spektrum nutzt. Die Absorptionsspektroskopie befasst sich mit der Anregung von Elektronen (Bewegung eines Elektrons vom Grundzustand in den angeregten Zustand), wenn die Atome in einer Probe Lichtenergie absorbieren.
Abbildung 01: Ein UV-Vis-Spektrophotometer
Die elektronischen Anregungen finden in Molekülen statt, die Pi-Elektronen oder nichtbindende Elektronen enth alten. Wenn die Elektronen von Molekülen in der Probe leicht angeregt werden können, kann die Probe längere Wellenlängen absorbieren. Infolgedessen können die Elektronen in Pi-Bindungen oder nichtbindenden Orbitalen Energie von Lichtwellen im UV- oder sichtbaren Bereich absorbieren.
Zu den Hauptvorteilen des UV-Vis-Spektralphotometers gehören einfache Bedienung, hohe Reproduzierbarkeit, kostengünstige Analyse usw. Darüber hinaus kann es einen breiten Wellenlängenbereich zur Messung von Analyten verwenden.
Lambert-Beer-Gesetz
Das Beer-Lambert-Gesetz gibt die Absorption einer bestimmten Wellenlänge durch eine Probe an. Es besagt, dass die Absorption von Wellenlängen durch eine Probe direkt proportional zur Konzentration des Analyten in der Probe und der Weglänge (der von der Lichtwelle durch die Probe zurückgelegten Strecke) ist.
A=εbC
Wobei A die Extinktion, ε der Extinktionskoeffizient, b die Weglänge und C die Konzentration des Analyten ist. Es gibt jedoch einige praktische Erwägungen bezüglich der Analyse. Der Absorptionskoeffizient hängt nur von der chemischen Zusammensetzung des Analyten ab. Das Spektralfotometer sollte eine monochromatische Lichtquelle haben.
Grundlegende Teile des UV-Vis-Spektrophotometers
- Eine Lichtquelle
- Ein Musterh alter
- Beugungsgitter in einem Monochromator (zur Trennung verschiedener Wellenlängen)
- Detektor
Ein UV-Vis-Spektrophotometer kann einen einzelnen Lichtstrahl oder einen Doppelstrahl verwenden. Bei Einstrahl-Spektralphotometern durchdringt das gesamte Licht die Probe. Aber in einem Zweistrahl-Spektrophotometer teilt sich der Lichtstrahl in zwei Fraktionen, und ein Strahl geht durch die Probe, während der andere Strahl zum Referenzstrahl wird. Dies ist fortschrittlicher als die Verwendung eines einzelnen Lichtstrahls.
Verwendung von UV-Vis-Spektrophotometern
Das UV-Vis-Spektrophotometer kann verwendet werden, um die gelösten Stoffe in einer Lösung zu quantifizieren. Zur Quantifizierung von Analyten wie Übergangsmetallen und konjugierten organischen Verbindungen (Moleküle mit alternierenden Pi-Bindungen) kann man dieses Instrument verwenden. Wir können dieses Instrument verwenden, um Lösungen zu untersuchen, aber manchmal verwenden Wissenschaftler diese Technik auch, um Feststoffe und Gase zu analysieren.
Zusammenfassung – UV vs. sichtbares Spektrophotometer
Das UV-Vis-Spektrophotometer ist ein Instrument, das die Techniken der Absorptionsspektroskopie verwendet, um die Analyten in einer Probe zu quantifizieren. Es gibt keinen Unterschied zwischen UV- und sichtbarem Spektrophotometer, da sich beide Namen auf dasselbe Analysegerät beziehen.
