fftinsaat.com

Hotter objects

Shift toward this end

Cooler objects

Shift toward this end

Shorter wavelength

Longer wavelength

Continuous Spectrum

continued

Discrete Spectrum Absorption

Hot object

Cool, thin gas

Spectra

Absorption spectrum

Ex: stars, planets w/ atmospheres, & galaxies

Each element has a unique signature of absorption lines. That pattern helps scientists identify the element(s).

Discreet spectrum-

Emission

Cold, empty space

Spectra

Emission spectrum

Thin,hot gas

Again, the pattern of the lines determines the identity of the element.

Ex: comets, nebula & certain stars

• Işık saydam bir ortamdan farklı yoğunlukta başka bir saydam ortama geçerken doğrultusunu değiştirir. Bu olaya “kırılma” adı verilir.

Işığın içinden geçtiği iki tarafı saydam ortamı,

birbirinden ayıran düzleme

dik olan doğruya “normal” denir.

Gelen ışık

Kırılan ışık

• Işık ışınları havadan suya geçerken normale yaklaşarak kırılır.

• Sudan havaya geçerken normalden uzaklaşarak kırılır.

Tyndall deneyi

John Tyndall (1820-1893)

Rayleigh saçılması

Lord (John William Strutt)

Rayleigh (1842-1919)

1904 nobel fizik ödülü

Işımanın polarizasyonu:

Işık dalgası, genellikle her düzlemde ilerleyen dalgaların

karışımıdır. Tek bir düzlemde ilerleyen ışık dalgasına

düzlemsel polarize ışık denir.

Düzlemsel polarize ışık ile

asimetrik ve ışığı absorplamayan

maddeler etkileştiği zaman,

polarize ışığın düzlemi sağa (+)

veya sola (-) açı değiştirir.

Werner Heisenberg (1901-1976)

1932 Nobel fizik ödülü

Bir parçacığın momentumu ve konumu aynı anda tam

doğrulukla ölçülemez

(momentum değişimi = kütle değişimi x hız değişimi).

Lambert Beer kanunu

Lambert-Beer kanunu: Bir çözeltiden geçen ışık

miktarı, ışığın çözelti içinde katettiği yol ve çözelti

konsantrasyonu ile logaritmik olarak ters orantılı,

absorplanan ışık miktarı ise doğru orantılıdır.

Transmittans (T)= I/I0

%Transmittans (%T)=100 T

Absorbans= -log10T

Absorbans (A)= c l

cçözelti konsantrasyonu (mol/L)

lışığın çözelti içinde kattetiği yol (cm)

molar absorpsiyon katsayısı (L/mol/cm)

Lambert-Beer Yasası:

UV ve görünür ışınlar kullanılarak :

•Molekülün yapısı hakkında bilgi edinilebilir. (özellikle UV alandaki absorpsiyon önemlidir.)

•Konsantrasyon (derişim) belirlenebilir

•Kimyasal reaksiyonun gidişi izlenebilir.

Tabakaya gelen ışık

Şiddeti: I0

Tabakadan çıkan ışık

Şiddeti: I

Homojen bir absorplayıcı

ortam

Lambert yasası:

Homojen bir absorplayıcı ortamdan geçen ışının şiddeti tabaka kalınlığının artması ile üssel olarak azalır:

I = I0 x e-kd I = geçen ışının şiddeti

I0= gelen ışının şiddeti

k = absorpsiyon katsayısı

d = tabakanın kalınlığı

Beer yasası:

Işının şiddeti içerisinden geçtiği maddenin konsantrasyonuna bağlıdır.

I = I0 x e-kc I = geçen ışının şiddeti

I0= gelen ışının şiddeti

k = absorpsiyon katsayısı

c = konsantrasyon

Bu iki yasanın birleştirilmesiyle :

I = geçen ışının şiddeti

I0= gelen ışının şiddeti k = absorpsiyon katsayısı c = konsantrasyon d = ışık yolu (sıvının içinde bulunduğu

I = I0 x e-kcd küvetin genişliği)

I/I0 = e-kcd

ln I/I0 = -k x c x d ln I0/I = k x c x d k x c x d

log I0/I = k/2.303= (epsilon)

2.303

log I0/I = x c x d = A (Absorbans) veya E (Ekstinksiyon)

Işık yolu (cm)

Maddenin konsantrasyonu

Absorpsiyon (veya Ekstinksiyon) katsayısı

Konsantrasyonun (c) birimi g/l olursa, S, spesifik absorpsiyon katsayısı;

Konsantrasyonun (c) birimi mol/l olursa, M, molar absorpsiyon katsayısı

adını alır.

Bir çözeltide çözünmüş olan maddenin miktarı veya

konsantrasyonu ile %Transmittans (%T) arasında

doğrusal olmayan bir ilişki olduğu halde Absorbans (A)

arasında doğrusal bir ilişki vardır.

Işık yolu (d) 1 cm olduğunda A yerine OPTİK DANSİTE (O.D.)

terimi kullanılır.

Lambert-Beer yasasından sapmalar: NEDENİ:

YÜKSEK KONSANTRASYON YANLIŞ DALGA BOYU SEÇİMİ

uygunluk

Negatif sapma

Pozitif sapma

Optik d

ansi

te

Konsantrasyon

Spektrofotometrik ölçümler iki farklı şekilde yapılabilir:

Belli bir dalga boyunda absorbans ölçülür. Konsantrasyon veya absorbsiyon katsayısının belirlenmesine yarar.

Belli bir dalga boyu aralığında absorbans taraması yapılır. Böylece ABSORPSİYON SPEKTURUMU elde edilir. Maddenin kimyasal karakteri hakkında bilgi sağlar.

Spektrofotometrik ölçümler iki farklı şekilde yapılabilir:

Belli bir dalga boyunda absorbans ölçülür. Konsantrasyon veya absorbsiyon katsayısının belirlenmesine yarar.

Belli bir dalga boyu aralığında absorbans taraması yapılır. Böylece ABSORPSİYON SPEKTURUMU elde edilir. Maddenin kimyasal karakteri hakkında bilgi sağlar.

İstenirse, çeşitli konsantrasyonlardaki standart çözeltilerin,

belirli uygun bir dalga boyunda ışık için absorbans değerleri

bir köre (absorbansı sıfır kabul edilen) karşı ayrı ayrı

ölçülüp bir grafik kağıdına konsantrasyonlara karşı

işaretlenerek standart grafiği çizilir. Örneğin absorbansı da

aynı köre (absorbansı sıfır kabul edilen) karşı ölçülür ve

ölçülen absorbansa karşı gelen konsantrasyon standart

grafikten bulunur.