Faculty of Science and Technology Rajamangala University of Technology Phra Nakhon

Asst.Prof.Woravith Chansuvarn (Ph.D)

02-412-105 Analytical Chemistry

The subjects were presented according to the curriculum of Analytical Chemistry (02-412-105)

UV/Vis spectroscopyอลตราไวโอเลต-วสเบลสเปกโทรสโกป

Lasted update: June 2017iamworavith

2

▪ การดดกลนแสงยาน UV-vis ของสสารเกดขนเนองจากการแทรนซชนของอเลกตรอน (electronic transition) จากระดบพลงงานในสถานะพนไปยงสถานะกระตน

▪ สเปกตรมการดดกลนขนอยกบชนดของพนธะ (bonding) หรอสปชสทดดกลน (absorbing species) ของสสาร

▪ เกดจากการแทรนซชนของอเลกตรอนอยางใดอยางหนงใน 3 กลไก1) การแทรนซชนของ -electron, -electron และ non-

bonding electron2) การแทรนซชนจากการถายโอนประจอเลกตรอน (charge

transfer electron)3) การแทรนซชนของอลกตรอนในออรบทล-d และ ออรบทล-f

การดดกลนรงสแมเหลกไฟฟาของสสาร

Etotal= Eelec+ Evib+ Erot+ Enucl

Eelec: electronic transitions (UV, X-ray)Evib: vibrational transitions (infrared)Erot: rotational transitions (microwave)Enucl: nucleus spin (NMR)

3

Eelectronic

EvibrationErotation

ในหนวยนเราจะศกษาเฉพาะเทคนค UV และ Visible

การดดกลนรงสในชวง UV-Vis

โมเลกลทดดกลนคลนแสงยาน UV-Vis จะท าใหเกดการเปลยนแปลงระดบพลงงาน (การแทรนซชน) ของอเลกตรอน (electronic transition) ในโมเลกลไปอยในระดบพลงงานทสงขน พลงงานทโมเลกลดดกลนเขาไปขนอยกบความยาวคลน () หรอความถ () ของคลนแสงนน

4

รงสแมเหลกไฟฟาในชวง UV-Vis มชวงความยาวคลน1. รงส UV มความยาวคลนในชวงประมาณ 200 – 400 nm2. รงส Vis มความยาวคลนในชวงประมาณ 400 – 800 nm

The 3 types of electronic transition ▪ Transition of , , and non-bonding (n) electron ▪ Transition by charge-transfer electron ▪ Transition using d-electron and f-electron

5

▪ สถานะพนระดบพลงงานของออรบทลเชงโมเลกลทสรางพนธะ (bonding molecular orbital) จะเปนระดบทสงทสดทอเลกตรอนสามารถครอบครองอยได เรยกระดบพลงงานน วา highest occupied molecular orbital (HOMO)

▪ สถานะกระตนระดบพลงงานของออรบทลเชงโมเลกลทตานการสรางพนธะ (antibondingmolecular orbital) จะเปนระดบทต าทสดทไมมอเลกตรอนครอบครองอยได เรยกระดบพลงงานนวา lowest unoccupied molecular orbital (LUMO)

▪ การแทรนซชนของอเลกตรอนจงเปนการกระตนอเลกตรอนจาก HOMO ไปยง LUMO

6

ผลตางของระดบพลงงานของการ แทรนซชน n* และ * จะมคาต าสด เมอเทยบกบการแทรนซชนของอเลกตรอนแบบอนๆ

การแทรนซชนทง 4 แบบอยในชวงพลงงานโฟตอนในยาน UV-Vis ความยาวคลนทพอเหมาะส าหรบการแทรนซชนทง 4 แบบซงเกยวของกบชนดพนธะหรอหมฟงกชน (functional group)

7

การแทรนซชนของอเลกตรอนแบบ * จะมผลตางพลงงานจากการแทรนซชนมากกวา * ▪ ชวงความยาวคลนทถกดดกลน

ของ H2 (111 nm) จะนอยกวา ethylene (165 nm)

8

การแทรนซชนทส าคญทสดคอ n* และ * เนองจาก▪ การแทรนซชนแบบนเกยวของกบหมฟงกชนทส าคญทแสดงคณลกษณะเฉพาะ

ของสสาร▪ ชนดพนธะหรอหมฟงกชนทสงผลใหมการดดกลนรงส UV-Vis มากขนเรยกวา

โครโมฟอร (chromophore)

โครโมฟอร คอโมเลกลทมหมฟงกชนทไมอมตว (-ออรบทล) และ/หรอ มหมฟงกชนทสามารถดดกลนคลนในยาน UV-vis ไดมากขน

▪ Chromophore ทมพนธะคระหวาง 2 อะตอม โดยไมม lone pair electron▪ Chromophore ทมพนธะคระหวาง 2 อะตอม โดยม lone pair electron▪ Chromophore ทมวงเบนซน

Chromophore

9

▪ สภาพดดกลนโมลาร () ของสเปกตรมทเกดจากการแทรนซชนแบบ n* มคานอย อยในชวง 10-100 dm3/cmและการแทรนซชนแบบ * อยในชวง 100-10000 dm3/cm

▪ การแทรนซชนทงสองแบบนขนอยกบชนดตวท าละลาย

Chromophore

10

11

- high energy- short - difficult measure

- mainly useful transitions in UV spectroscopy- n* = 10-100 - * = 103-105

12

▪ ไอออนเชงซอนของสารอนนทรยสามารถเกดถายโอนประจ ตองมสวนทแสดงสมบตใหอเลกตรอนได เรยกวา donor electron และมสวนทแสดงสมบตสามารถรบอเลกตรอน เรยกวา acceptor electron

▪ การดดกลนแสงจะเกยวของการถายโอนประจจากสวนทใหอเลกตรอน (donor electron) ไปยงสวนทรบอเลกตรอน (acceptor electron)

▪ การดดกลนแสงเนองจากการถายโอนประจจะมคา สง (>10,000 L mol-1cm-1)

▪ Transition of , , and non-bonding (n) electron ▪ Transition by charge-transfer electron ▪ Transition using d-electron and f-electron

13

สเปกตรมการดดกลนของ Fe(phen)32+ไอออนเชงซอนระหวาง Fe2+ กบ o-phenanthroline

โดยทเกดการถายโอนอเลกตรอนจากลแกนดไปยงโลหะ (ligand to metal charge transfer, LMCT)

การแทรนซชนอาจเกดขนไดสองแบบ▪ การถายโอนอเลกตรอนจากลแกนดไปยงโลหะ

(ligand to metal charge transfer, LMCT)▪ การถายโอนอเลกตรอนจากโลหะไปยงลแกนด

(metal to ligand charge transfer, MLCT)

1,10-phenanthroline

Fe(Phen)32+

Fe(Phen)32+

14

▪ Transition of , , and non-bonding (n) electron ▪ Transition by charge-transfer electron ▪ Transition using d-electron and f-electron

ไอออนเชงซอนของโลหะแทรนซชนจะสามารถเกดการแทรนซชนของอเลกตรอนในออรบทล-d (d-d transitions) เมอมการกระตนอเลกตรอนทอยในออรบทล-d ใหไปอยในออรบทลทมระดบพลงงานสงกวา

การแทรนซชนของเวเลนซอเลกตรอนของไอออนโลหะในออรบทล-d (d-orbital) ในไอออนโลหะอสระ (free metal ion) ออรบทล-d ทง 5 ออรบทลจะมพลงงานเทากน แตเมอเกดเปนไอออนเชงซอนระหวางไอออนโลหะกบลแกนด ออรบทล-d จะแยกระดบพลงงานเปนสองกลมหรอมากกวานน ทมระดบพลงงานแตกตางกน

15

การแยกของออรบทล-d ของ Cu(H2O)62+ มโครงสราง

เปน octahedral

ไอออนเชงซอนของ Cu(H2O)62+

การแยกของออรบทล-d ของไอออนเชงซอนของ Cr3+

16

Components of UV-Vis Spectrophotometer

17

• single-beam• double-beam in space• double-beam in time• multi-channel

Types of UV-Vis instruments

Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

Two majors of spectrometers

18

Use filters to select wavelength• Only detect a single wavelength at a time• High throughput energy due to the simple

optics (good S/N)• inexpensive.

Use a monochromator or dispersive element that allow them to scan various wavelengths

• More expensive than photometers and usually have a lower S/N due to the more complex optics.

Photometer

Spectrophotometer

Single-beam spectrometer▪ There is only one light beam or optical path from

the source through to the detector.

19

http://www.shsu.edu/~chm_tgc/sounds/flashfiles/DB.scrubber.swf

Double-beam▪ The light from the source, after passing through the

monochromator, is split into two separate beams-one for the sample and the other for the reference.

20

Double-beam in space

21

• Sample and reference are measured simultaneously and the signal from the reference is subtracted from the sample signal.

• A major drawback of this type of instrument is the requirement of two detectors, which makes the instrument more expensive.

Double-beam in time

22

Advantages of a double-beam over a single-beam instrument: a) Compensates for variations in the source intensity.b) Compensates for drift in the detector and amplifier (DB in time only). c) Compensates for variation in intensity as a function of wavelength.

Multi channel instrument

23

• Able to “scan” (collect) an entire spectrum in ~ 0.1 sec.• Uses signal averaging over a period of 1 sec or more to enhance signal-to

noise ratio. • Have high throughput of radiant energy due to the minimal optics.

Typically use a deuterium lamp source for a spectral range of 200 - 820 nm and have a spectral bandwidth (resolution) of 2 nm.

Light source

▪ Deuterium lamp or H2 lamp- Continuous spectrum in UV region (160~375nm)

24

▪ Tungsten or Halogen lamp- Continuous spectrum in Visible region

(400~800nm)- Constructed of a quartz or glass bulb

containing a tungsten filament

▪ Xe lamp- Continuous spectrum of 200 to 1000 nm- Expensive and have a short lifetime

Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

Wavelength selection

▪แยกล าแสงจากแหลงก าเนด โดยแสงผานเขาท entrance slit และจะถกแยกดวย เกรตตง (grating) หรอ ปรซม (prism) ใหเปนล าแสงเดยวออกทาง exit slit ผานไปยง sample

25

Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

Wavelength selection

26

Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

เกรตตง (grating) นยมใชกนมากในเครองมอสมยใหม ประกอบดวย

1. transmission grating ท าดวยวสดโปรงใส เปนกระจกทนามาขดใหรองขนานกน ใหแสงออกเปนหลายๆ ความยาวคลนในดานทตรงขามกบแสงเขา

2. reflection grating ชนดสะทอนแสง ผวหนาวสดทใชท าตองเรยบและสะทอนแสงได ดานหนาจะเซาะรอง ส าหรบชวง UV-Vis 300-2000 รอง ตอมลลเมตร

Sample holder : cell or cuvette

27

• Glass is used for the visible region because it is transparent from 350 to 2000 nm.

• Quartz (silica) is used for the UV region because it is transparent below 350 nm.

Material : quartz or glass.Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

28

http://www.hellma-analytics.com/text/129/en/pg_id,40/cuvettes.html

Detector

29

Material : quartz or glass.Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

ท าหนาทเปลยนความเขมของแสงใหเปนสญญาณไฟฟาแลวสงตอไปยงภาคขยายสญญาณและวงจรอเลกทรอนกสแสดงคาออกมาในรปการดดกลนแสง

▪ มอตราในการตอบสนองเปนแบบเสนตรง (linearity of response)

▪ มความไว (sensitivity)▪ สญญาณรบกวนตองนอย▪ การตอบสนองขนอยกบความถหรอ

ความยาวคลนแสง ▪ มเสถยรภาพด

Detector

30

Material : quartz or glass.Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

▪ phototube▪ photomultiplier tube (PMT)▪ silicon photodiode▪ photodiode array

Skoog et al., Fundamentals of Analytical Chemistry, 2014. p703

Detector

31

Material : quartz or glass.Light source

Wavelength selector (monochromator)

Sample holder Detector Readout

systemP0 P

ภาคแสดงผล (read out device) มหนาทเปลยนสญญาณไฟฟาใหมาเปนหนวยวดทตองการ ตวอยางเชนคาการดดกลนแสง (A) คาเปอรเซนตแสงสองผาน (%T)

ภาคขยายสญญาณ (amplifier) มหนาทหลกในการขยายสญญาณไฟฟาจากตววดแสงใหมปรมาณมากพอทจะอานคาออกมาไดโดยการรบกวนจากสญญาณอนๆ ใหนอยทสด

ประยกตส าหรบการวเคราะหเชงคณภาพ

32

▪ ใชตรวจหาโครโมฟอร โดยสเปกตรมของโมเลกลสารอนทรยทม unsaturated group หรอมอะตอมเชน S, halogen จะมพกอยางนอย 1พกในชวง 200 - 400 nm

▪ การพสจนเอกลกษณ (identification) ของ absorbing group ท าโดยการเปรยบเทยบสเปกตรมของ analyte กบสเปกตรมของโมเลกลทม chromophoric group ตาง ๆ

▪ UV spectra ไมมรายละเอยดเพยงพอส าหรบ identify analyte อยางชดเจน ดงนนจะตองใชขอมลอนๆ เชน IR, NMR, และ mass spectra รวมทง solubility, melting point, boiling point ประกอบดวย

ประยกตส าหรบการวเคราะหเชงปรมาณ

▪ ใชหาปรมาณ absorbing species ไดโดยตรงสารอนทรยจ านวนมากทม chromophore และสารอนนทรยจ านวนมากทดดกลนรงส UV/visible

▪ ใชหาปรมาณ non-absorbing species โดยหาปรมาณไดหลงจากท าปฏกรยาเคมใหเปน absorbing derivatives

33

non-absorbinganalytes complexing/chelating absorbing product+

▪ ปฏกรยาตองเกดอยางสมบรณและมปรมาณสมพนธ▪ complexes/chelates ทเกดขนตองเสถยร▪ complexes/chelates ทเกดขนตองดดกลนรงส UV/visible▪ absorption spectrum ของ complex/chelate ตองไมซอนกบ

absorption spectrum ของ ligand หรอ metal ion

34

การเลอกความยาวคลนเพอใหมสภาพไวสงสด การวด abs จะท าทความยาวคลนซงมการดดกลนสงสด (max) เนองจาก

▪ มการเปลยนแปลง abs ตอหนวยความเขมขนมคาสงสด

▪ abs curve บรเวณ max จะราบ ท าใหเปนไปตาม Beer’s law และความไมแนนอนในการตงความยาวคลนของเครองมอมคานอย

เลอกสภาวะ (conditions) ตวแปรทมผลตอคา abs ของสารไดแก

▪ ธรรมชาตของตวท าละลาย▪ pH ของสารละลาย▪ อณหภม▪ ความเขมขนของอเลกโตรไลต▪ การมสารแทรกสอด

กอนการวเคราะหจะตองทราบผลของตวแปรเหลาน และเลอกสภาวะของการวเคราะหใหคา abs ไมขนกบการเปลยนแปลง (ทมคานอยและควบคมไมได) ของตวแปรเหลาน

ความสมพนธของ absorbance และความเขมขน

วธการหาความสมพนธของ absorbance และความเขมขนของ analyte

35

Calibration method Standard addition method

▪ เตรยมสารละลายมาตรฐานทมความเขมขนตางๆ กนเปนล าดบ

▪ วด Abs ของสารละลายมาตรฐานท max

▪ เขยนกราฟระหวาง Abs กบ c จะไดกราฟเสนตรงทม slope=b กราฟน เรยกวากราพมาตรฐาน (calibrationcurve)

▪ น าสารตวอยางวด Abs ท max▪ หาความเขมขนของสารตวอยางจากสมการเสนตรง

ใชเมอตวอยางมองคประกอบอนซงดดกลนหรอมอทธพลตอ Abs ของ analyte

▪ เตมสารละลายมาตรฐานปรมาตรตางๆ กน (ทราบปรมาณ) ลงในสารตวอยาง เจอจางสารละลายใหมปรมาตรเทากนในขวดวดปรมาตร น าไปวด Abs ท max

▪ สรางกราฟระหวาง Abs กบ c ของสารละลายมาตรฐานทเตม

ถาระบบเปนไปตาม Beer’s law จะไดกราฟเสนตรง ซงเมอตอไปยงแกนความเขมขน จะใหความเขมขนของ unknown

Calibration method concept

36

นยมใชในการวเคราะหดวยเครองมอ ส าหรบสารตวอยางไมคอยมสงรบกวนและสารตวอยางเจอจาง

ผทดลองเตรยมชดสารละลายมาตรฐานโดยรความเขมขนแนนอน

เครองมอบอกสญญาณทวดไดจากชดสารมาตรฐาน

ตามกฎของเบยร สญญาณทวดได เปนสดสวนโดยตรงกบความเขมขน

1 2 3 4 5

ผทดลองเตรยมสารตวอยางโดยไมรความเขมขน

แนนอน

เขยนกราฟระหวาง สญญาณทวดได กบ ความเขมขน จะไดกราฟเสนตรง

เครองมอบอกสญญาณทวดไดของสารตวอยาง

ความเขมขนของสารตวอยาง

Calibration method

37

▪ กราฟมาตรฐาน หรออาจเรยกวา working curve ท าโดยปรบสญญาณblank ใหเปนศนย และวดสญญาณของชดของสารมาตรฐานททราบความเขมขนดวยเครองมอวเคราะห

▪ เขยนกราฟของสญญาณตอบสนองของเครองมอกบความเขมขนของสารมาตรฐาน

▪ ชวงความเปนเสนตรง (linearity) ครอบคลมชวงความเขมขนของ analyte

▪ ค านวณสมการเสนตรงของกราฟมาตรฐานโดย least-squares method

▪ ค านวณ R2 โดย R2>0.995

เพอความรวดเรวใชโปรแกรม excel ในการเขยนกราฟ ค านวณสมการเสนตรง และ r2

y = 0.0136x + 0.0125R² = 0.9998

0

0.4

0.8

1.2

1.6

0 20 40 60 80 100

Abs

Conc. (ppm)

สมการเสนตรง และ R2

การหาปรมาณเหลกรวม (Fe) ในน าโดยเกดเปนสารเชงซอนกบ Phen

38

เตรยมสารมาตรฐานเหลก จาก stock 100 ppm ใหมความเขมขนตางกนเปนล าดบ 1-5 คอ 5, 10, 20, 30, 40 ppm และเตรยมสารตวอยาง เปนขวดท 6 ใช 20 mLเตม NH2OHHCl และ phen อยางละ 2 mL

ปรบปรมาตรดวยน ากลนจนครบ 25 mLตงทงประมาณ 10 นาท

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

น าไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 510 nm (ตองศกษาการใชเครองมอวดและขนตอนการวด)

39

1 2 3 4 5 6

ขวด 100 ppm Fe (mL)

NH2OHHCl

1,10-Phen Vtotal(mL)

ความเขมขน Abs

1 1.25 2 2 25 5.0 0.0562 2.5 2 2 25 10.0 0.1063 5.0 2 2 25 20.0 0.2044 7.5 2 2 25 30.0 0.2975 10 2 2 25 40.0 0.3866 0 2 2 25 unknown 0.252

40

1 2 3 4 5 6

ขวด ความเขมขน(ppm)

Abs

1 5.0 0.0562 10.0 0.1063 20.0 0.2044 30.0 0.2975 40.0 0.3866 unknown 0.252

คาการดดกลนแสงทความยาวคลน 510 nm ของสารมาตรฐานและสารตวอยาง

เขยนกราฟระหวางความเขมขนของสารมาตรฐานเหลก กบ Abs.

Add trend line (display equation and r2)

0.000.050.100.150.200.250.300.350.40

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0

Abs.

Conc. Fe (ppm)

y = 0.0094x + 0.0116R² = 0.9995

0.000.050.100.150.200.250.300.350.40

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0

Abs.

Conc. Fe (ppm)

ค านวณปรมาณ Fe โดยอาศยสมการเสนตรง

y=0.0094x + 0.0116แทนคา y ดวยคา Abs ของตวอยาง = 0.252

0.252 =0.0094x + 0.0116ค านวณคา x

x = (0.252 – 0.0116)/0.0094= 25.57 ppm

41

y = 0.0094x + 0.0116R² = 0.9995

0.000.050.100.150.200.250.300.350.40

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0

Abs.

Conc. Fe (ppm)

ปรมาณ Fe ในตวอยาง 6 เทากบ25.6 ppm

ค านวณความเขมขนของ Fe ในตวอยางทผานการเจอจาง (dilution)

Fe = 25.57ppm x (25mL/20mL)= 31.87 ppm

ตวอยางมปรมาณ Fe เทากบ 31.97 ppm

ค านวณความเขมขนของสารตวอยาง

ตวอยางการทดลองวด Abs ของสารละลาย K2Cr2O7 ท 257 nm ไดผลดงในตาราง

ก) จงสราง calibration curve และหา molar absorptivityข) จงหาความเขมขนของสารละลายตวอยาง K2Cr2O7 ซงวด Abs. ท 257 nm ได 0.729

42

ความเขมขน(ppm)

Abs (257 nm)

10 0.14220 0.28440 0.56560 0.84080 1.105100 1.370

y = 0.0136x + 0.0125R² = 0.9998

00.20.40.60.8

11.21.41.6

0 20 40 60 80 100

Abs

Conc. (ppm)

ก) calibration curve

ข) ความเขมขนของสารละลายตวอยาง K2Cr2O7

c = (0.729 – 0.0125)/0.0136 = 52.7 ppm

standard addition (spiking method)

▪ เปนวธแกปญหาเกยวกบ matrix effects และ interferences ในสารตวอยาง ▪ วธการท า โดยเตรยมสารตวอยางใสในขวดปรมาตร 4-5 ขวด โดยมปรมาตรเทากน

▪ เตมสารละลายมาตรฐานทมความเขมขนตางๆ แตมจ านวนปรมาตรเทากนลงไป

▪ เตม reagent และปรบปรมาตร▪ วดคาการดดกลนแสง

43

ถาตวอยางม matrix effect จะมเหมอนกนทงหมด สามารถบอกไดวาสารตวอยางม matrix effectsมากนอยเพยงใด โดยเทยบคาความชนของ calibration method ถา slope เทากน แสดงวาสารตวอยางไมมผลกระทบจาก interference

การท า standard addition

▪ เตรยมสารละลายตวอยาง ทมความเขมขน cx ปรมาตร Vx ใสขวดวดปรมาตรขนาด VT

▪ เตมสารละลายมาตรฐานของ analyte ททราบความเขมขน cs ปรมาตรตางๆ กน Vs mL

▪ เตม reagent ทท าใหเกดส แลวเจอจางจนมปรมาตรเปน VT

▪ น าไปวด Abs.

44

45

เมอเขยนกราฟระหวาง S กบ Vs

46

1 2 3 4 5 6

ขวด ตวอยาง(mL)

100 ppm Fe (mL)

NH2OHHCl

1,10-Phen

Vtotal(mL)

ความเขมขน

Abs

1 10 0 2 2 25 0 0.0452 10 1.25 2 2 25 5.0 0.0843 10 2.5 2 2 25 10.0 0.1264 10 5.0 2 2 25 20.0 0.2215 10 7.5 2 2 25 30.0 0.3266 10 10 2 2 25 40.0 0.412

47

จดตดแกน x คอปรมาณ Fe ในสารตวอยาง

▪ ลากตอเสนกราฟและลากสวนขยายไปตดแกน X ดานลบ

▪ ท าคาใหเปนบวก คาความเขมขนของ Fe = 4.0 ppm

48

y = 0.0096x + 0.0066R² = 0.999

y = 0.0094x + 0.0385R² = 0.9986

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Abs.

Conc. Fe (ppm)

ผล interference effect โดยเปรยบเทยบความชนของเสนกราฟระหวาง calibration curve กบ standard addition curve

standard addition curve

calibration curve

49

ปเปตน าตวอยาง 10 mLใสในขวดวดปรมาตร 50.00 mL 5 ขวด เตมสารละลายมาตรฐาน Fe3+ 10.0 ppm ปรมาตร 0.00, 5.00, 10.00, 15.00 และ 20.00 mL แลวเตม SCN- ใหมากเกนพอเพอใหเกดสารเชงซอนสแดง Fe(SCN)2+ หลงจากเจอจางจนถงขดปรมาตร น าไปวด absorbance ไดเทากบ 0.240, 0.437, 0.621, 0.809, และ 1.009 ตามล าดบ ความเขมขนของ Fe3+ ในน าเปนเทาไร

น าตวอยาง 10 mL

เตมสารละลายมาตรฐาน Fe3+ 10.0 ppm

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 mL

เตม SCN- ใหมากเกนพอ เกด Fe(SCN)2+

วด Abs ดวยเครอง UV-Vis

Abs 0.240 0.437 0.621 0.809 1.009

50

y = 0.193x + 0.2412R² = 0.9996

00.20.40.60.8

11.2

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00

Abs

Conc. Fe (ppm)

เมอ cs = 10.00 ppmVx = 10.00 mLVT = 50.00 mL

จากสมการ Beer’s lawm = 0.193, b = 0.2412A = 0.193Vs+ 0.2412

= 1.25 mg/L

cx =0.2412 x 10.0 mg/L0.193 x 10.0 mL