Tirpalų absorbcijos tyrimas monochromatoriumi laboratorinis darbas

Ištirti nurodytos koncentracijos tirpalą: nustatyti absorbcijos koeficiento priklausomybę nuo bangos ilgio: μ = f(λ).
DARBO PRIEMONĖS: Šviesos šaltinis, fotoelementas, stiprintuvas, maitinimo šaltinis, kiuvetės su tiriamais skysčiais: vario sulfatu, vandeniu.
TEORINIS DARBO PAGRINDAS
1. Emisijos (spinduliavimo) ir absorbcijos (sugerties) spektrai. Sužadinti atomai, jonai dujinės būsenos spinduliuoja linijinius spektrus, o molekulės dujinės būsenos - juostinį spektrą, t. y. spektrą, sudarytą iš daugybės spektrinių linijų, susigrupavusių į juostas. Įkaitintų kietųjų kūnų spinduliavimo spektras – ištisinis. Tirpale molekulės sąveikauja su tirpikliu, todėl tirpalo spektras turi ir juostinio (molekulių), ir ištisinio (kietojo kūno) spektro bruožų: matome ištisinį spektą su kai kur išryškėjančiomis linijų juostomis (1 pav.).
Kiekviena medžiaga absorbuoja tik tokio ilgio bangas, kokias gali išspinduliuoti (Kirchhofo dėsnis), todėl jei ištisinio spektro šviesą (pvz., kaitinimo lemputes) praleisime pro atominių dujų sluoksnį, tai spektre pasirodys tamsios absorbcijos linijos, atitinkančios tuos bangų ilgius, kuriuos spinduliuotų sužadintos dujos. 1 paveiksle (a,b) pavaizduoti atomų emisijos ir absorbcijos spektrai, (c,d) – molekulių emisijos ir absorbcijos spektrai. Absorbcijos spektrą nusako absorbcijos koeficiento priklausomybė nuo bangos ilgio – μ = f(λ) (2 pav.a,b).
Tyrinėjant medžiagų savybes, dažnai būna patogiau tirti absorbcijos, o ne spinduliavimo spektrus. Tai ypač pasakytina apie tirpalus, skysčius, nes skysto agregatinio būvio medžiagas sužadinti sudėtinga.
2 pav. Absorbcijos (sugerties) spektrai ir absorbcijos koefeciento priklausomybė nuo bangos ilgio
2. Spinduliavimo sąveika su medžiaga. Medžiagoje šviesos (elektromagnetinių bandgų) srauto intensyvumas mažėja: dalis šviesos energijos absorbuojama ir virsta vidine (šilumine), chemine ir kt. energija.
Detaliau aptarsime šviesos absorbcijos mechanizmą. Normaliomis sąlygomis šiluminio judėjimo medžiagos atomų (molekulių) pasiskirstymą, atsižvelgiant į energiją, nusako Bolcmano dėsnis (Bolcmano pasiskirstymas):
, (1)
kur: Ni – atomų, turinčių energiją Ei, skaičius; A – normavimo daugiklis; k – Bolcmano konstanta; T – absoliuti temperatūra.
3. Bugerio ir Bero dėsniai. Šviesos intensyvumo kitimą aprašo Bugerio dėsnis:
, (2)
kur: I0 – pradinis spinduliavimo intensyvumas; I – intensyvumas, praėjęs x storio medžiagos sluoksnį; μ – absorbcijos koeficientas.
Kai šviesa sklinda medžiaga, esančia inversinės būsenos, jos...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!