UV/Vis-spektroskoopia: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
HiW-Bot (arutelu | kaastöö)
Unicodifying using AWB
4. rida:
== Rakendused ==
[[Pilt:Bis(triphenylphosphine) nickel (II) chloride UV-vis.JPG|pisi|300px|UV/Vis spektri näide.]]
UV/Vis spektroskoopiat kasutatakse tavapäraselt [[Analüütiline keemia|analüütilises keemias]] erinevate analüütide määramiseks. Sellisteks analüütideks on siirdemetallide ioonid, konjugeeritud orgaanilised ühendid ja bioloogilised [[makromolekul|makromolekulid]]id. Analüüsi teostatakse tavaliselt lahuses.
* Siirdemetalli ioonide lahused võivad olla värvilised (absorbeerivad nähtavat valgust), sest metalli aatomites olevaid d-elektrone on võimalik ergastada ühelt elektronergastuse nivoolt teisele. Erinevad lisandid mõjutavad tugevalt metalliioone sisaldava lahuse värvust. Sellisteks lisanditeks on erinevad anioonid ja ligandid. Näiteks vasksulfaadi lahja lahus on helesinine. Sellele ammoniaaki lisades tumeneb lahuse värvus ja neeldumismaksimumi [[lainepikkus]] muutub (λ<sub>max</sub>).
* Orgaanilised ühendid, milles eelistatult esineb tugev [[konjugatsioon]] (nt. DNA, RNA, valgud), neelavad valgust elektromagnetkiirguse spektri UV või nähtavas alas. Kui tegu on vees lahustuva ainega, kasutatakse analüüsides lahustina vett. Orgaanilistes solventides lahustuvate ainete jaoks kasutatakse etanooli. (Orgaanilised lahustid võivad omada spektris iseloomulikku neelduvust UV alas. Seetõttu ei ole kõik lahustid sobivad UV/Vis spektroskoopia jaoks. Näiteks etanool neelab nõrgalt kõigi lainepikkuste juures.) Lahusti polaarsus ja pH võivad mõjutada orgaanilise ühendi neeldumisspektrit. Näiteks türosiini neeldumismaksimum ja molaarne neeldumiskoefitsient suurenevad, kui pH-d muuta 6-lt 13-le või lahusti polaarsust vähendada.
* Elektrondoonor-aktseptor komplekside värvused on tihti liiga intensiivsed kvantitatiivsete mõõtmiste jaoks.
14. rida:
 
Absorptsiooni piikide lainepikkus korreleeruvad molekulis olevate [[Keemiline side|keemiliste sidemetega]]. See aitab määrata, milliseid funktsionaalrühmi molekul sisaldab. Woodward-Fieser´i reeglid on kogum empiirilisi vaatlusi, mida kasutatakse λ<sub>max</sub> ennustamiseks. λ<sub>max</sub> on kõige intensiivsema neeldumise lainepikkus konjugeeritud orgaanilistes ühendites, nagu näiteks dieenides ja ketoonides. Ainult spektri järgi siiski ei saa teha lõplikke järeldusi mingi proovi kohta. Solvendi iseloom, lahuse pH, temperatuur, kõrge elektrolüüdi kontsentratsioon ja segavate ainete olemasolu võivad mõjutada neeldumisspektrit. Eksperimendi parameetrite (nt. spektromeetri pilulaius) varieerimine muudab samuti uuritava aine spektrit.<ref>"Ultraviolet Spectroscopy and UV Lasers", Prabhakar Misra and Mark Dubinskii, Editors, Marcel Dekker, New York, 2002 (ISBN 0-8247-0668-4).</ref>
[[Pilt:Beer lambert.png|pisi|250px|Lambert-Beeri seadus skemaatiliselt. ''I<sub>0</sub>'' tähistab valguskiirt, mis läbib proovi kontsentratsiooniga ''c'' ja neeldumiskoefitsiendiga ''α''. ''I<sub>1</sub>'' on lahust läbinud valguskiir ning ''l'' lahusekihi paksus. ]]
 
== Lambert-Beeri seadus ==
31. rida:
 
== UV/Vis spektromeeter ==
Instrumenti, mida kasutatakse UV/Vis [[spektroskoopia|spektroskoopias]]s, kutsutaks UV/Vis spektromeetriks (UV/Vis spektrofotomeeter). Instrument mõõdab proovi läbiva valguse intensiivsust (''I'') ja võrdleb seda valguse intensiivsusega enne proovi läbimist (''I<sub>0</sub>''). ''I/I<sub>0</sub>'' suhet nimetatakse läbilaskvuseks ja seda väjendatakse tavaliselt protsentuaalselt (%T).
Neelduvus (''A'') sõltub läbilaskvusest:
 
44. rida:
Kahekiirelises instrumendis jagatakse valguskiir enne proovini jõudmist kaheks. Üht kiirt kasutatakse referentsiks ja teine läbib proovi. Referentskiire intensiivsus loetakse 100% läbitavuseks (neelduvus puudub) ja saadud mõõtetulemus on nende kahe kiire intensiivsuste suhe. Mõnedel kahekiirelistel instrumentidel on kaks detektorit (fotodioodi) ja referentskiire ning proovi läbiva kiire intensiivsus mõõdetakse samal ajal. Teist tüüpi instrumentides läbivad mõlemad kiired katkestit, mis laseb korraga läbi ainult ühe kiire. Detektor mõõdab kordamööda proovi läbiva kiire ja referentskiire intensiivsust. Katkesti tsüklis võib olla üks või mitu tumedat intervalli. Sellisel juhul on võimalik mõõdetud intensiivsusi korrigeerida eraldades nendest tumeda intervalli intensiivsuse.
 
UV/Vis spektroskoopias on proovideks enamasti vedelikud, kuigi on võimalik mõõta gaaside ja isegi tahkiste neelduvusi. Proov asetatakse tavaliselt läbipaistvasse rakku, mida kutsutakse küvetiks. Küvetid on enamasti ristkülikukujulised, sisemise küljepikkusega 1 cm. (Sellest pikkusest saab Lambert-Beeri seaduses optiline teepikkus L.) Mõningates instrumentides on küvettide asemel võimalik kasutada katseklaase. Proovi sisaldav anum peab laskma läbi kiirgust vajalikus spektrialas. Kõige laialdasemalt kasutatavad küvetid on valmistatud kõrgkvaliteetsest [[Kvarts|kvartsistkvarts]]ist, sest see on läbipaistev UV, nähtavas ja lähisinfrapuna piirkonnas. Klaas- ja plastikküvetid on samuti levinud, aga klaas ja enamik plastikuid neelavad UV kiirgust, mistõttu on nende kasutusala piiratud nähtava valguse lainepikkustega.<ref>Skoog, et al. Principles of Instrumental Analysis. 6th ed. Thomson Brooks/Cole. 2007, 351.</ref>
 
Valmistatud on ka spetsiifilisi instrumente. Nende hulka kuuluvad näiteks spektromeetrid, mis on ühendatud teleskoopidega, et mõõta astronoomilisi karakteristikuid. UV/Vis nanospektromeetritega saab ilma küvettideta mõõta väga väikeseid proovi koguseid (alates 0,3 µl). UV/Vis mikrospektromeeter koosneb UV/Vis mikroskoobiga ühendatud UV/Vis spektromeetrist.