[기기분석]UV/Vis spectrophotometer

소개글

기기분석 실습시간에 UV/Vis spectrophotometer를 이용한 KMnO4 분석을 한 실험보고서입니다.
원리 아주 자세히 정리 잘 되어있고 discussion도 신경써서 썼으니 UV에 대한 원리나 실험보고서 쓰실 분들에게 많은 도움됐으면 합니다*^^*

목차

실험날짜
실험목적
실험원리
1. 기본개념 및 원리
1.1 빛의 흡수 및 분자 전이
1.2 흡수 띠의 세기
1.3 빛의 흡수에 대한 정량적 법칙 (Beer의 법칙)
2. 정밀측정법
3. UV-Vis의 흡광 화학종
3.1 π, σ, n 전자를 갖는 화학종
3.2 발색단과 spectrum의 변화
3.3 UV-Vis 분광분석법에서 시료가 될 수 있는 유기화합물
4. 금속 착화합물의 자외선 및 가시광선 흡수
4.1 착물과 착화반응의 기초
4.2. 리간드 내에서의 전이
5. 분광 분석기기의 구성 및 특성
5. 기기의 기본 구조 및 특성
6. 정성 및 정량분석
실험방법
실험결과
discussion

본문내용

실험목적 :
UV/Vis Spectrophotometer 측정법의 개념 및 원리를 이해하고 흡광광도 측정에 사용되는 분광광도계의 작동원리 및 사용법을 이해하여 용액의 최대흡수파장 및 검량선을 작성하여 본다.
UV-Vis의 파장 범위는 100-1000nm로 이 영역에서 분자의 광흡수는 분자의 전자구조와 관련이 있다. 즉 자외선과 가시광선은 분자의 광 흡수는 분자 내의 전자, 특히 원자가 전자의 전이를 일으킨다. 이러한 전자 전이는 분자 내의 전자구조, 즉 분자의 전자 구조적 성질을 규명하는 수단이 될 수 있다. 이러한 분자의 전자 구조적 성질을 이용하여 화합물의 정량, 정성 분석을 할 수 있다. 즉, 유기화합물과 금속 킬레이트등의 분석에 활용 (분자 구조 규명)할 수 있다.

1.1 빛의 흡수 및 분자 전이
자외선/가시광선 같은 복사선이 용액을 통과할 때, 특정 주파수의 복사선 세기가 선택적으로 감소되는 현상을 흡수라고 한다. 이는 복사선의 에너지 일부가 물질의 원자 또는 분자로 전달되어, 그 입자의 에너지 상태가 바닥 상태에서 들뜬 상태로 되는 것이다.
M + hυ → M*
자외선/가시선이 흡수될 때 전자전이가 발생하고 전자는 보다 높은 에너지 준위로 이동하게 된다. 그러나 들뜬 상태의 수명은 매우 짧아서 몇 단계의 이완과정을 거쳐 에너지를 잃어버린다. 가장 일반적인 과정은 들뜬 에너지가 열로 변환되는 것이다. 들뜬 상태의 입자는 수명이 매우 짧아서 그 농도는 무시할 수 있을 정도로 작으며, 생성된 열에너지도 검출되지 않는다.

1.2 흡수 띠의 세기
흡수 띠의 세기는 흡수에너지의 크기와 함께 전자 전이의 성격, 즉 분자의 전자구조를 규명하는데 유용하다. ΔE에 해당하는 UV-Vis 영역의 광을 조사하면 빛의 흡수와 함께 전자 전이가 발생한다. 이때 빛을 흡수하는 양 즉 스펙트럼에서 흡수 띠의 세기와 흡수 띠의 모양은 분자 내의 전자구조에 따라 다르게 나타난다.

참고 자료

없음