분석화학실험 | UV-VIS spectrophotometer를 이용한 정량분석

 

 

 

TIP

 

 

UV-Vis spectrophotometer를 이용해서 미지시료에 있는 Cu²⁺의 양을 측정(정량)하기 위한 정량분석법을 배우는 것이 목적이다. Cu²⁺은 620㎚에서 측정할 때 농도변화에 상당히 민감한 Absorbance(흡광도) data를 얻을 수 있다.

 

 

 

UV/ vis spectrophotometer 원리

1. UV 분광기는 자외선을 사용하며, 이 영역의 빛을 사용하면 분자의 결합전자가 들뜨게 되면서 빛의 흡수가 일어나고 이것을 측정한다. 분자의 구조를 밝히는 데에는 결정적이지 못하며, 주로 파이전자계를 확인하는데 사용된다. 단일결합의 경우 결합전자가 들뜨는 데 필요한 에너지가 매우 크므로 (즉 파장은 짧아지므로 UV를 넘어감) 이 영역에서는 사용할 수 없다. 또한 UV는 가시광선 영역과 같이 분석물의 농도 측정에도 유용하게 쓰인다. Beer의 법칙에 따라 흡광도는 물질의 농도에 비례하므로 빛을 얼마나 흡수했느냐에 따라 그 물질의 농도를 계산 할 수 있게 된다.

 

2. UV/VIS 분광광도계는 많은 유/무기 화합물의 정량, 임상실험 등에 널리 쓰이는 분석기기이며, 화합물의 구조를 밝히는데도 어느 정도의 정보를 제공 하지만, 구조의 파악보다는 정량분석에 더 중점을 두어 사용되고 있다.

 

3. UV/VIS는 AAS 같은 기기와는 달리 원자에 대한 측정이 아닌 “분자”에 대한 측정이 가능하다. 분자내의 파이결합이나 n 정자가 있는 경우 UV/VIS 영역의 빛을 흡수하여 최외각 전자의 들뜸 현상이 일어나기 때문이다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) test tube를 11개 준비하여 tube stand에 세워놓고 0～10까지 라벨을 이용하여 기재한다.

 

2) 라벨의 숫자만큼 500mM CuSO₄을 고무필러와 10㎖ 피펫을 이용하여 test tube에 넣는다.

 

3) test tube의 bolum이 10㎖이 되게 증류수로 채워준다.

 

4) 아래 표에 지시된 비율로 CuSO₄ 0.5M용액을 희석한다.

 

	0	50	100	150	200	250	300	350	400	450	500
증류수(㎖)	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
CuSO4 0.5M(㎖)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

 

5) 각 test tube의 입구를 parafilm으로 밀봉한 후 다음 6～7회 뒤집으면서 잘 섞어준다.(Voltex 이용)

 

6) 측정한 미지 시료 1, 2, 3을 준비한다.

 

7) 스포이드를 사용하여 10㎜ pathlength cuvette로 옮긴다. cuvette 부피의 2/3정도 채워준다.

 

8) 미지시료도 같은 식으로 cuvette로 옮긴 후 Absorbance를 측정할 준비를 한다.

 

9) UV-Vis spectrophometer를 사용하여 620㎚에서의 흡광도를 측정한다.

 

10) Abs 측정이 완료되었으면 실험대로 돌아와 사용했던 cuvette를 증류수로 깨끗이 rinsing한다.

 

11) 얻어진 data를 Excel 등에서 분석하여 standard curve와 직선식을 구하고 이것을 이용하여 미지시료의 농도를 계산하여 전체 과정과 계산과정 및 결과를 보고한다.

 

 

 

[분석화학실험]UV-Vis spectrophotometer를 이용한 정량분석

 

 

 

[분석화학실험]uv-vis spectrophotometer를 이용한 정량분석 레포트