fftinsaat.com
Continuous Spectrum
continued
Hotter objects
Shift toward this end
Longer
wavelength
Shorter
wavelength
Cooler objects
Shift toward this end
Discrete Spectrum
Absorption
Each element
has a unique
signature of
absorption lines.
That pattern
helps scientists
identify the
element(s).
Ex: stars,
planets w/
atmospheres, &
galaxies
Spectra
Hot object
Cool,
thin gas
Absorption
spectrum
Discreet spectrum-
Emission
Again, the
pattern of the
lines
determines the
identity of the
element.
Ex: comets, nebula
& certain stars
Cold,
empty
space
Thin,hot
gas
Emission
spectrum
Spectra
•
Işık saydam bir ortamdan farklı yoğunlukta başka
bir saydam ortama geçerken doğrultusunu değiştirir.
Bu olaya “kırılma” adı verilir.
Işığın içinden
geçtiği iki tarafı
saydam ortamı,
birbirinden
ayıran düzleme
dik olan doğruya
“normal” denir.
Kırılan ışık
Gelen ışık
• Işık ışınları havadan
suya geçerken
normale yaklaşarak
kırılır.
• Sudan havaya
geçerken normalden
uzaklaşarak kırılır.
Tyndall deneyi
John Tyndall (1820-1893)
Rayleigh saçılması
Lord (John William Strutt)
Rayleigh (1842-1919)
1904 nobel fizik ödülü
Işımanın polarizasyonu:
Işık dalgası, genellikle her düzlemde ilerleyen dalgaların
karışımıdır. Tek bir düzlemde ilerleyen ışık dalgasına
düzlemsel polarize ışık denir.
Düzlemsel polarize ışık ile
asimetrik ve ışığı absorplamayan
maddeler etkileştiği zaman,
polarize ışığın düzlemi sağa (+)
veya sola (-) açı değiştirir.
Bir parçacığın momentumu ve konumu aynı anda tam
doğrulukla ölçülemez
(momentum değişimi = kütle değişimi x hız değişimi).
Werner Heisenberg (1901-1976)
1932 Nobel fizik ödülü
Lambert Beer kanunu
Lambert-Beer kanunu: Bir çözeltiden geçen ışık
miktarı, ışığın çözelti içinde katettiği yol ve çözelti
konsantrasyonu ile logaritmik olarak ters orantılı,
absorplanan ışık miktarı ise doğru orantılıdır.
Transmittans (T)= I/I0
%Transmittans (%T)=100 T
Absorbans= -log10T
Absorbans (A)=  c  l
cçözelti konsantrasyonu (mol/L)
lışığın çözelti içinde kattetiği yol (cm)
molar absorpsiyon katsayısı (L/mol/cm)
Lambert-Beer Yasası:
UV ve görünür ışınlar kullanılarak :
•Molekülün yapısı hakkında bilgi edinilebilir.
(özellikle UV alandaki absorpsiyon önemlidir.)
•Konsantrasyon (derişim) belirlenebilir
•Kimyasal reaksiyonun gidişi izlenebilir.
Tabakaya gelen
ışık
Tabakadan
çıkan ışık
Şiddeti: I0
Şiddeti: I
Homojen bir
absorplayıcı
ortam
Lambert yasası:

Homojen bir absorplayıcı ortamdan geçen
ışının şiddeti tabaka kalınlığının artması ile
üssel olarak azalır:
I = I0 x e-kd
I = geçen ışının şiddeti
I0= gelen ışının şiddeti
k = absorpsiyon katsayısı
d = tabakanın kalınlığı
Beer yasası:

Işının şiddeti içerisinden geçtiği maddenin
konsantrasyonuna bağlıdır.
I = I0 x e-kc
I = geçen ışının şiddeti
I0= gelen ışının şiddeti
k = absorpsiyon katsayısı
c = konsantrasyon
Bu iki yasanın
birleştirilmesiyle :
I = geçen ışının şiddeti
I0= gelen ışının şiddeti
k = absorpsiyon katsayısı
c = konsantrasyon
d = ışık yolu
(sıvının içinde bulunduğu
I = I0 x e-kcd
küvetin
genişliği)
I/I0 = e-kcd
ln I/I0 = -k x c x d
ln I0/I = k x c x d
kxcxd
log I0/I =
k/2.303=
2.303

(epsilon)
Maddenin
konsantrasyonu
Işık yolu (cm)
log I0/I =  x c x d = A (Absorbans)
veya E (Ekstinksiyon)
Absorpsiyon (veya Ekstinksiyon) katsayısı
Konsantrasyonun (c) birimi g/l olursa,
S, spesifik absorpsiyon katsayısı;
Konsantrasyonun (c) birimi mol/l olursa,
adını alır.
M, molar absorpsiyon katsayısı
Bir çözeltide çözünmüş olan maddenin miktarı veya
konsantrasyonu ile %Transmittans (%T) arasında
doğrusal olmayan bir ilişki olduğu halde Absorbans (A)
arasında doğrusal bir ilişki vardır.
Işık yolu (d) 1 cm olduğunda
A yerine OPTİK DANSİTE (O.D.)
terimi kullanılır.
Lambert-Beer yasasından sapmalar:
NEDENİ:
YÜKSEK KONSANTRASYON
YANLIŞ DALGA BOYU SEÇİMİ
Pozitif sapma
uygunluk
Optik dansite
Negatif sapma
Konsantrasyon
Spektrofotometrik ölçümler iki farklı
şekilde yapılabilir:


Belli bir dalga boyunda absorbans ölçülür.
Konsantrasyon veya absorbsiyon katsayısının
belirlenmesine yarar.
Belli bir dalga boyu aralığında absorbans
taraması yapılır. Böylece ABSORPSİYON
SPEKTURUMU elde edilir. Maddenin kimyasal
karakteri hakkında bilgi sağlar.
Spektrofotometrik ölçümler iki farklı
şekilde yapılabilir:


Belli bir dalga boyunda absorbans ölçülür.
Konsantrasyon veya absorbsiyon katsayısının
belirlenmesine yarar.
Belli bir dalga boyu aralığında absorbans
taraması yapılır. Böylece ABSORPSİYON
SPEKTURUMU elde edilir. Maddenin kimyasal
karakteri hakkında bilgi sağlar.
İstenirse, çeşitli konsantrasyonlardaki standart çözeltilerin,
belirli uygun bir dalga boyunda ışık için absorbans değerleri
bir köre (absorbansı sıfır kabul edilen) karşı ayrı ayrı
ölçülüp bir grafik kağıdına konsantrasyonlara karşı
işaretlenerek standart grafiği çizilir. Örneğin absorbansı da
aynı köre (absorbansı sıfır kabul edilen) karşı ölçülür ve
ölçülen absorbansa karşı gelen konsantrasyon standart
grafikten bulunur.
Download

spektroskopi-2 (İndirme : 39)