Sistema multiple, ley de Bouger-Beer
Enviado por badger • 29 de Octubre de 2015 • Práctica o problema • 1.257 Palabras (6 Páginas) • 275 Visitas
Fundamentos:
Como se sabe por la ley de Bouger-Beer, la absorbancia es directamente proporcional al número de partículas efectivas que absorben la luz incidente de una longitud de onda específica. Si en la solución hay más de una especie absorbente y si estas no reaccionan entre si, cada especie absorberá como si no hubiese otras mas, esto pone de manifiesto la ley de la aditividad donde la absortividad registrada en este sistema múltiple se comporta como la suma de las absorbencias de las especies por separado analizadas a la misma longitud de onda. Para que esta ley sea cumplida es necesario que los espectros de absorción de las especies en el sistema tengan máximos alejados entre si, esto es para poder establecer las longitudes de onda donde hay mayor absorción para una de las especies, y así completar un sistema de ecuaciones, esta longitud de onda se le denomina longitud de onda de trabajo. De aquí cada onda de trabajo permite establecer una absorbancia total para el sistema, por lo tanto el numero de longitud de ondas de trabajo y de absorbencias totales será igual al numero de especies mezcladas en el sistema. A través de esta propiedad se permite conocer las absortividades molares o las concentraciones.
La ley de la aditividad se puede comprobar para un sistema de 2 especies por el siguiente sistema de ecuaciones:
ATλ1=amAλ1bCmA+amBλ1bCmB
ATλ2=amAλ2bCmA+amBλ2bCmB
Objetivos
- Comprobar la Ley de la aditividad en un sistema multiple
- Determinar constanes fotométricas y aplicarlas en el cálculo de la concentración de los componentes de un sistema multiple
Tabla 1.valores de absorbancia para construir los espectros de absorción de K2Cr2O7 y de KMnO4
Longitud de onda | AK2Cr2O7 | AKMnO4 |
390 | 1,175 | 0,061 |
400 | 0,814 | 0,032 |
410 | 0,606 | 0,015 |
420 | 0,57 | 0,016 |
430 | 0,597 | 0,022 |
440 | 0,615 | 0,035 |
450 | 0,596 | 0,061 |
460 | 0,543 | 0,095 |
470 | 0,466 | 0,143 |
480 | 0,375 | 0,205 |
490 | 0,28 | 0,285 |
500 | 0,2 | 0,383 |
510 | 0,136 | 0,457 |
520 | 0,084 | 0,543 |
530 | 0,055 | 0,565 |
540 | 0,033 | 0,544 |
550 | 0,024 | 0,51 |
560 | 0,018 | 0,355 |
570 | 0,016 | 0,309 |
580 | 0,018 | 0,18 |
590 | 0,016 | 0,087 |
600 | 0,014 | 0,064 |
[pic 1]
Grafica 1. Espectro de absorción de K2Cr2O7 y de KMnO4
Tabla 2. Valores de λMax para K2Cr2O7 y KMnO4
Compuesto | λMax |
K2Cr2O7 | 390 |
KMnO4 | 510 |
¿Por qué se eligen estas longitudes de onda y no otras?
Debido a que son las longitudes de trabajo, que aunque sacrificamos sensibilidad al no ser donde absorben al máximo, es la longitud de onda donde ambos compuestos absorben pero uno absorbe significativamente más en comparación del otro.
OBTENCION DE LAS ABSORTIVIDADES MOLARES DE CADA COMPONENTE A LAS DOS LONGITUDES DE ONDA SELECCIONADAS (λ1 Y λ2).
Tabla 3. Curvas de calibración de K2Cr2O7 y KMnO4 a Aλ1 y Aλ2
Compuesto | Dilución | Concentración molar | Aλ1 | Aλ2 |
K2Cr207 | 1:07 | 2,80E-04 | 0,17 | 0,015 |
1:06 | 2,60E-04 | 0,216 | 0,031 | |
1:05 | 3,20E-04 | 0,241 | 0,037 | |
1:04 | 4,00E-04 | 0,286 | - | |
1:03 | 5,30E-04 | 0,385 | 0,045 | |
1:02 | 8,00E-04 | 0,649 | 0,049 | |
KMnO4 | 1:07 | 5,71E-05 | 0,014 | 0,061 |
1:06 | 6,60E-05 | - | 0,082 | |
1:05 | 8,00E-05 | - | - | |
1:04 | 1,00E-04 | 0,021 | 0,113 | |
1:03 | 1,30E-04 | 0,046 | 0,151 | |
1:02 | 2,00E-04 | - | 0,205 |
[pic 2]
[pic 3]
Figura 1 y 2. Curva de calibración para K2Cr2O7 y KMnO4 a Aλ1 y Aλ2.
Tabla 4.Valores de am para K2Cr2O7 y KMnO4 a Aλ1 y Aλ2.
Absorbancia/Sustancia | K2Cr2O7 | KMnO4 |
am a λ1 | 811,6 | 420 |
am a λ2 | 46,72 | 984,4 |
...