Come calcolare la concentrazione utilizzando l'assorbanza

Tramite: O2O 20/04/2016
Difficoltà: difficile
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Introduzione

L? assorbanza è una grandezza appartenente al campo della spettroscopia, la branca che studia i fenomeni legati allo spettro. Lo spettro consiste nella quantità di intensità luminosa. Questo muta in relazione all?energia delle particelle, alla frequenza ed alla lunghezza d?onda.
Seguendo alcune regole, è possibile calcolare la concentrazione di una soluzione utilizzando l?assorbenza. Come fare?
In questo tutorial vi illustreremo la corretta procedura di calcolo.
L?argomento risulta particolarmente arduo. Per comprenderne ogni dettaglio, vi consigliamo di porre attenzione alle nozioni riportate.

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Occorrente
  • Un buon libro di fisica
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LA LEGGE DI LAMBER-BEER.
Per calcolare la concentrazione della soluzione tramite l?assorbanza, dovete fare riferimento alla legge di Lamber-Beer.
Tale regola afferma che concentrazione ed assorbanza sono valori direttamente proporzionali. Quindi, le due grandezze sono costanti. All?aumentare dell?una aumenta anche l?altra, e viceversa.
Dalla legge di Lamber ? Beer si evince la seguente equazione:
A = ? ? s ? C.
Con il simbolo ? si indica la costante di assorbività molare. Si tratta di una grandezza che muta al variare della lunghezza d?onda e del solvente, ma non della temperatura.
L?entità della soluzione attraversata dal raggio si designa con la lettera s. Si tratta del cammino ottico, misurabile in cm.
C costituisce la concentrazione della soluzione.

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DEFINIZIONE DI ASSORBANZA.
L?assorbanza consiste in un logaritmo. Per meglio comprendere la sua definizione, ecco un esempio pratico. Supponete di conoscere il valore dell?intensità di una luce, pari ad 10I. Si tratta di una luce monocromatica, che attraversa un contenitore contenente una determinata soluzione. Una parte dell?intensità luminosa può subire mutazioni, perché assimilata dalla soluzione stessa. Di conseguenza, dopo aver attraversato il contenitore, l?intensità potrebbe essere uguale a 1I. Se ben ricordate, la trasmittanza (T) si ottiene dalla relazione tra l?intensità luminosa in uscita (1I) e quella in entrata (10I). Quindi:
T = 1I / 10I. L?assorbanza (D) non è altro che il logaritmo invertito della trasmittanza e si indica con la seguente formula:
D = log 1/T = log 10I/1I.

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CALCOLO DELLA CONCENTRAZIONE.
Appurato il concetto di base, ecco come calcolare la concentrazione utilizzando l?assorbanza. Sapete che ? equivale a 8400 M-1cm-1 e l?assorbanza ha un valore pari a 0,70.
L?entità della soluzione è pari a 1cm. Come calcolare la concentrazione di soluzione? Partite dalla solita equazione di Lamber-Beer: A = ? ? s ? C. Sostituite con i dati di cui siete a conoscenza. 0,70 = 8400 M-1cm-1 ? 1cm ? c Eseguite i calcoli ed ottenete che: c = 8,33 ? 10 (-5) M. Avete appena trovato il valore della concentrazione attraverso l?assorbanza. Come avrete notato, la procedura richiede conoscenze specifiche. Per la corretta assimilazione delle nozioni, studiate con attenzione ed esercitatevi.

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Consigli
Non dimenticare mai:
  • Ricordate che l’assorbanza è una grandezza che non prevede una propria unità di misura. Il suo valore è variabile, ma sempre uguale o superiore allo zero.
Alcuni link che potrebbero esserti utili:
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