DEEL I: MASSASPECTROSCOPIE/ MASSASPECTROMETRIE
H1: UV/VIS spectrofotometrie
1.1. Algemeen: spectrochemie
Elektromagnetische straling (EMS)
- Golflengte = frequentie, , f amplitude
- Energie = h * = h * c/
- Hoge golflengte = kleine E kleine golflengte = grote E → omgekeerd evenredig
Eigenschappen EMS
- Polarisatie: met rooster
- Breking: glaswater met pen erin
- Dispersie: wit licht → prisma → regenboog
- Interferentie: golflengten in fase = versterken niet in fase = doven
Interactie EMS en materie
- Bij UV: valentie-elektronen + straling → springen naar hogere schil
- Bij IR: niet genoeg energie om te laten springen, atomen trillen id moleculen
- Bij radiogolven: kern draait rond eigen as → bij genoeg energie → veranderen richting vd
spin
Absorbantiespectrometrie
= Meten hoeveel straling wordt geabsorbeerd
1
,Emissiespectrometrie → met temp.
= meten hoeveel straling uitgezonden
wordt
Ea: aangeslagen toestand E0: grond
I0: begin intensiteit I: eind
1.2. Inleiding
Spectrometrie van UV/VIS → meest toegepaste techniek
Golflengtebereik:
- UV: 200 - 400 nm
- VIS = 400 – 700/800 nm
De kleur van de oplossing is de kleur die NIET wordt geabsorbeerd
- Geabsorbeerde kleur en doorgelaten kleur → complementair
- Vb. malachietgroen
o Absorbeert beste rood en oranje: 620 nm
o 450-500 nm → niet geabsorbeerd
1.3. Kwantitatieve aspecten metingen
Principe:
- M + h* → M*
o M = deeltje molecule in grond
o H* = EMS, energie
o M* = aangeslagen
- M* → M + energie (warmte)
2
,1.3.1. De wet van Lambert-Beer
1.3.1.1. Kwantitatieve aspecten
- Absorbantie = A → licht geabsorbeerd
- Transmissie, %, T → licht doorgelaten
- Concentratie: hoe donkerder het kleur vd oplossing, hoe hoger
de conc.
vb. als 10 I van 100 I0 doorgelaten wordt → dan is de transmissie 10%
T = I / I0 %T = I / I0 * 100
Transmissie en concentratie zijn omgekeerd evenredig
3
, 1.3.1.2. Lambert-Beer
De afname van intensiteit van monochromatische straling (1 golflengte) is recht evenredig met:
- Intensiteit vd opvallende straling
- Hoeveelheid materiaal in lichtweg
𝐼𝑜
- 𝐴 = 𝑙𝑜𝑔 𝐼
=𝜀∗𝐶∗𝑏
o A: absorbantie
o : constante, anders per stof per golflengte per
oplosmiddel
o C: concentratie
o B: cuvetbreedte (1cm)
- Vb. cuvet 2x langer → A = 2x hoger
o Concentratie halveren → A = halveert
▪ Rechtevenredig: concentratie en absorbantie
- A = f () → indien b en C constant
A = log I0/I grenzen aan A
- Als I = I0 → geen absorbantie A = 0 → MIN 0%
- Als I = 0 → volledige absorbantie A = oneindig → MAX 100%
- 0 A oneindig
% Transmissie grenzen aan %T
Transmissie: T = I/I0
- Als I = I0 → volledige transmissie %T = 100%
- Als I = 0 → geen transmissie %T = 0%
- 0% %T 100%
Additiviteitswet
Indien meerdere soorten deeltjes in 1 oplossing
- A totaal = A1 + A2 + … + An
- A totaal = 1 b C1 + 2 b C2 + … voorwaarde: geen interactie tss deeltjes
4
H1: UV/VIS spectrofotometrie
1.1. Algemeen: spectrochemie
Elektromagnetische straling (EMS)
- Golflengte = frequentie, , f amplitude
- Energie = h * = h * c/
- Hoge golflengte = kleine E kleine golflengte = grote E → omgekeerd evenredig
Eigenschappen EMS
- Polarisatie: met rooster
- Breking: glaswater met pen erin
- Dispersie: wit licht → prisma → regenboog
- Interferentie: golflengten in fase = versterken niet in fase = doven
Interactie EMS en materie
- Bij UV: valentie-elektronen + straling → springen naar hogere schil
- Bij IR: niet genoeg energie om te laten springen, atomen trillen id moleculen
- Bij radiogolven: kern draait rond eigen as → bij genoeg energie → veranderen richting vd
spin
Absorbantiespectrometrie
= Meten hoeveel straling wordt geabsorbeerd
1
,Emissiespectrometrie → met temp.
= meten hoeveel straling uitgezonden
wordt
Ea: aangeslagen toestand E0: grond
I0: begin intensiteit I: eind
1.2. Inleiding
Spectrometrie van UV/VIS → meest toegepaste techniek
Golflengtebereik:
- UV: 200 - 400 nm
- VIS = 400 – 700/800 nm
De kleur van de oplossing is de kleur die NIET wordt geabsorbeerd
- Geabsorbeerde kleur en doorgelaten kleur → complementair
- Vb. malachietgroen
o Absorbeert beste rood en oranje: 620 nm
o 450-500 nm → niet geabsorbeerd
1.3. Kwantitatieve aspecten metingen
Principe:
- M + h* → M*
o M = deeltje molecule in grond
o H* = EMS, energie
o M* = aangeslagen
- M* → M + energie (warmte)
2
,1.3.1. De wet van Lambert-Beer
1.3.1.1. Kwantitatieve aspecten
- Absorbantie = A → licht geabsorbeerd
- Transmissie, %, T → licht doorgelaten
- Concentratie: hoe donkerder het kleur vd oplossing, hoe hoger
de conc.
vb. als 10 I van 100 I0 doorgelaten wordt → dan is de transmissie 10%
T = I / I0 %T = I / I0 * 100
Transmissie en concentratie zijn omgekeerd evenredig
3
, 1.3.1.2. Lambert-Beer
De afname van intensiteit van monochromatische straling (1 golflengte) is recht evenredig met:
- Intensiteit vd opvallende straling
- Hoeveelheid materiaal in lichtweg
𝐼𝑜
- 𝐴 = 𝑙𝑜𝑔 𝐼
=𝜀∗𝐶∗𝑏
o A: absorbantie
o : constante, anders per stof per golflengte per
oplosmiddel
o C: concentratie
o B: cuvetbreedte (1cm)
- Vb. cuvet 2x langer → A = 2x hoger
o Concentratie halveren → A = halveert
▪ Rechtevenredig: concentratie en absorbantie
- A = f () → indien b en C constant
A = log I0/I grenzen aan A
- Als I = I0 → geen absorbantie A = 0 → MIN 0%
- Als I = 0 → volledige absorbantie A = oneindig → MAX 100%
- 0 A oneindig
% Transmissie grenzen aan %T
Transmissie: T = I/I0
- Als I = I0 → volledige transmissie %T = 100%
- Als I = 0 → geen transmissie %T = 0%
- 0% %T 100%
Additiviteitswet
Indien meerdere soorten deeltjes in 1 oplossing
- A totaal = A1 + A2 + … + An
- A totaal = 1 b C1 + 2 b C2 + … voorwaarde: geen interactie tss deeltjes
4
