Der Konzentrationskoeffizientenrechner hilft bei der Bestimmung der Konzentration einer Substanz in einer Lösung anhand von Absorptionsdaten. Diese Berechnung basiert auf der Beer-Lambert Gesetz, ein grundlegendes Prinzip in Chemie und Spektroskopie. Es wird häufig in Bereichen wie Biochemie, Pharmakologie und Umweltwissenschaften verwendet, um die Zusammensetzung von Proben und Lösungen zu analysieren.
Formel des Konzentrationskoeffizienten-Rechners
Die Berechnung erfolgt nach dem Lambert-Beerschen Gesetz:
Kennzahlen:
- A: Absorption, gemessen mit einem Spektralphotometer.
- ε: Molarer Absorptionskoeffizient (eine substanzspezifische Konstante, üblicherweise in L/(mol·cm)).
- l: Weglänge des Lichts durch die Lösung (cm, normalerweise 1 cm bei Standardküvetten).
- c: Konzentration der Substanz (mol/L).
Zur Berechnung der Konzentration (c) wird die Formel wie folgt umgestellt:
c = A / (ε × l)
Schritte zur Berechnung
- Messen Absorption (A) mit einem Spektralphotometer.
- Bestimmen Molares Absorptionsvermögen (ε) für die Substanz, die aus Referenzmaterialien oder experimentellen Daten gewonnen werden können.
- Messen oder ermitteln Sie die Pfadlänge (l), was oft der Breite der in der Spektralphotometrie verwendeten Küvette entspricht.
- Setzen Sie die bekannten Werte in die umgestellte Formel ein, um die Konzentration zu berechnen.
Vorberechnete Tabelle für gängige Szenarien
Nachfolgend finden Sie eine Tabelle zur schnellen Referenz mit typischen Werten für ε, l und A:
| Absorption (A) | Molares Absorptionsvermögen (ε, L/(mol·cm)) | Weglänge (l, cm) | Konzentration (c, mol/L) |
|---|---|---|---|
| 0.5 | 1000 | 1 | 0.0005 |
| 1.0 | 2000 | 1 | 0.0005 |
| 0.3 | 1500 | 1 | 0.0002 |
| 0.8 | 1000 | 1 | 0.0008 |
Beispiel eines Konzentrationskoeffizientenrechners
Szenario
Eine Probenlösung weist bei einer bestimmten Wellenlänge eine Absorption (A) von 0.6 auf. Der molare Absorptionskoeffizient (ε) der Substanz bei dieser Wellenlänge beträgt 1500 L/(mol·cm) und die Weglänge (l) beträgt 1 cm. Berechnen Sie die Konzentration der Lösung.
Schritt-für-Schritt-Berechnung
- Bekannte Werte auflisten:
- A = 0.6
- ε = 1500 L/(mol·cm)
- l = 1 cm
- Wenden Sie die Formel an:
c = A / (ε × l)
c = 0.6 / (1500 × 1)
c = 0.0004 mol/l
Die Konzentration der Lösung beträgt 0.0004 mol/l.
Die häufigsten FAQs
Es vereinfacht den Prozess der Bestimmung der Konzentration einer Lösung anhand von Absorptionsdaten und dem Lambert-Beerschen Gesetz und spart Zeit in Laboranalysen.
Ja, aber Sie müssen den molaren Absorptionskoeffizienten (ε) für die jeweilige Substanz bei der für die Messung verwendeten Wellenlänge kennen.
Stellen Sie sicher, genau Messungen Verwenden Sie den richtigen Wert für die molare Absorptionsfähigkeit und überprüfen Sie die Weglänge der Küvette, um Rechenfehler zu vermeiden.