Diferența cheie – Spectrofotometru UV vs Vizibil
Nu există nicio diferență între spectrofotometrul UV și cel vizibil, deoarece ambele nume sunt folosite pentru același instrument analitic.
Acest instrument este cunoscut sub numele de spectrofotometru UV-vizibil sau spectrofotometru UV-vizibil. Acest instrument folosește tehnica spectroscopiei de absorbție în regiunea spectrală ultravioletă și vizibilă.
Ce este spectrofotometrul UV (sau spectrofotometrul vizibil)?
Spectrofotometrul UV, cunoscut și sub denumirea de spectrofotometru vizibil, este un instrument analitic care analizează probe de lichid prin măsurarea capacității sale de a absorbi radiația în regiunile spectrale ultraviolete și vizibile. Aceasta înseamnă că această tehnică spectroscopică de absorbție folosește undele de lumină în regiunile vizibile și adiacente din spectrul electromagnetic. Spectroscopia de absorbție se ocupă de excitarea electronilor (mișcarea unui electron din starea fundamentală la starea excitată) atunci când atomii dintr-o probă absorb energie luminoasă.
Figura 01: Un spectrofotometru UV-vizibil
Excitațiile electronice au loc în molecule care conțin electroni pi sau electroni fără legătură. Dacă electronii moleculelor din probă pot fi excitați cu ușurință, proba poate absorbi lungimi de undă mai mari. Drept urmare, electronii din legăturile pi sau din orbitalii fără legături pot absorbi energie din undele luminoase în domeniul UV sau vizibil.
Avantajele majore ale spectrofotometrului UV-Visible includ funcționarea simplă, reproductibilitatea ridicată, analiza rentabilă etc. În plus, poate folosi o gamă largă de lungimi de undă pentru a măsura analiții.
Legea lui Lambert-Beer
Legea lui Beer-Lambert dă absorbția unei anumite lungimi de undă de către o probă. Se afirmă că absorbția lungimilor de undă de către o probă este direct proporțională cu concentrația analitului din probă și cu lungimea căii (distanța parcursă de unda luminoasă prin eșantion).
A=εbC
Unde A este absorbanța, ε este coeficientul de absorbție, b este lungimea traseului și C este concentrația analitului. Cu toate acestea, există câteva considerații practice cu privire la analiză. Coeficientul de absorbție depinde numai de componența chimică a analitului. Spectrofotometrul trebuie să aibă o sursă de lumină monocromatică.
Componente de bază ale spectrofotometrului UV-Visible
- O sursă de lumină
- Un suport pentru mostre
- Rețele de difracție într-un monocromator (pentru a separa diferite lungimi de undă)
- Detector
Un spectrofotometru UV-vizibil poate folosi un singur fascicul de lumină sau un fascicul dublu. În spectrofotometrele cu un singur fascicul, toată lumina trece prin eșantion. Dar în spectrofotometrul cu fascicul dublu, fasciculul de lumină se împarte în două fracții și un fascicul trece prin eșantion, în timp ce celăl alt fascicul devine fasciculul de referință. Aceasta este mai avansată decât utilizarea unui singur fascicul de lumină.
Utilizări ale spectrofotometrului UV-Visible
Spectrofotometrul UV-vizibil poate fi folosit pentru a cuantifica substanțele dizolvate dintr-o soluție. Pentru a cuantifica analiți cum ar fi metalele de tranziție și compușii organici conjugați (molecule care conțin legături pi alternate), se poate folosi acest instrument. Putem folosi acest instrument pentru a studia soluții, dar uneori oamenii de știință folosesc această tehnică și pentru a analiza solidele și gazele.
Rezumat – Spectrofotometru UV vs Vizibil
Spectrofotometrul UV-vizibil este un instrument care utilizează tehnici spectroscopice de absorbție pentru a cuantifica analiții dintr-o probă. Nu există nicio diferență între spectrofotometrul UV și cel vizibil, deoarece ambele denumiri se referă la același instrument analitic.