분광학적방법(spectrophotometer)을 이용한 카페인과 벤조산의 함량분석

소개글

Spectrophotometric Analysis of a Mixture : Caffeine and Benzoic Acid in Soft Drink
실험결과로 흡광도 그래프 분석, 기울기 구하기, 벤조산 농도, 카페인 농도, 몰농도 변환, 묽힘인자 등 모든 계산 방법 적혀 있습니다.

목차

1. 서론
1.1 실험목적
1.2 이론 및 원리

2. 실험
2.1 실험기구
2.2 시약
2.3 실험방법

3. 결과 및 고찰
3.1 결과
- 1. 파장에 따른 카페인 흡광도
- 2. 파장에 따른 벤조산 흡광도
- 3. 기울기
- 4. 파장에 따른 soft drink 흡광도
- 5. 몰농도 변환
- 6. 묽힘

3.2 고찰

4. 결론

5. 참고문헌

본문내용

1. 서론
1.1. 실험 목적
분광학은 각각의 파장에서 빛이 물질을 통과하며 흡수,방출 되는 정도를 스펙트럼을 통해 그 속에 있는 성분 원소나 화합물의 종류와 농도를 판정하는 방법으로서 이러한 분광광도법을 이용하여 탄산음료에 들어있는 카페인과 벤조산의 함량을 분석한다.

1.2. 이론 및 원리
1.2.1. 분광광도법
빛의 세기를 측정하는 방법 중 하나이다. 빛의 스펙트럼을 이용하여 각파에 대한 빛에너지의 분포를 조사하기 위해 빛을 분광기를 이용하여 단색광으로 나누고 그 세기를 측정하는 방법이다. 빛의 복사에너지의 상대 값을 파장의 함수로서 측정할 수 있기 때문에 넓은 분야에 응용된다. 시료 물질의 정량분석뿐만 아니라정성분석에도 중요한 역할을 한다. 또한 산염의 이온화상수, 착염의 해리상수, 반응속도 등의 물리화학적 상수를 얻을 수 있다.

기본 원리
원자 또는 분자가 외부에서 빛 에너지 흡수
-> 분자운동 ( 전자 전이 및 진동, 회전, 병진)
바닥 상태의 원자나 분자는 종류에 따라 특정 파장의 자외 및 가시광선을 흡수 ->
전자 전이를 일으키면서 흡수 스펙트럼을 나타냄
흡수하는 파장 : 원자 또는 분자의 전자구조, 조성
흡수하는 빛의 세기(흡광도) : 원자나 분자의 농도 결정

1.2.2. 투과도
분자가 광자를 흡수하면 분자의 에너지는 증가한다. 이때, 분자는 들뜬 상태로 올라갔다고 말한다. 만약 분자가 광자를 방출하게 되면, 그 분자의 에너지는 낮아진다. 최저 에너지 상태를 바닥상태라고 한다. 시료에 의해서 빛이 흡수되면
빛살(beam of light)의 복사세기(radiant power)는 감소한다. 복사세기는 빛살의 단위면적당, 단위시간당 에너지를 의미한다. 빛은 단일 파장이 얻어지도록 단색화장치(monochromator : 프리즘, 회절발, 또는 필터를 이용)를 통과한다. 단색화된 빛은 한 가지 파장만을 갖는 빛이다. 길이가 bcm인 시료에 복사세기가 Po인 단색바장의 빛을 쪼여준다.

참고 자료

신익수, 강위경, 장석규, 안상두 / 분석화학실험/ 자유아카데미/2016년/ p.29-34