12 april: 11.2 colorimetrie + spectrum meten

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

11.2 Colorimetrie

Lesindeling

• Leerdoelen
• Herhaling gaschromatografie
• Inleiding zichtbaar licht
• Colorimetrisch onderzoek
• Practicum absorptiespectrum meten
• Afronding

Leerdoelen

• Je weet hoe colorimetrie werkt
• Je weet hoe je een absorptiespectrum kan meten

Gaschromatografie

Hier zie je nogmaals het principe van gaschromatografie uitgelegd. Het monster is een mengsel van een witte stof en een zwarte stof. Aan de wand van de hele kolom zit de stationaire fase (bruin). De witte stof hecht minder goed aan de stationaire fase dan de zwarte stof. De witte stof komt dus als eerst bij de detector aan. Ook de zwarte stof 'elueert', want de temperatuur is dusdanig hoog dat geen stof blijft plakken.

Waarom blijft de ene stof beter plakken aan de kolom dan de andere stof?

De retentietijd is de tijd...

1. die het draaggas er over doet om van de injector bij de detector te komen
2. die de stationaire fase er over doet om van de injector bij de detector te komen
3. die de moleculen van stof X in het monster er over doen om van de injector bij de detector te komen
4. die verstrijkt van het begin tot het eind van een kwalitatieve analyse middels gaschromatografie

Wanneer je gaschromatografie als kwantitatieve analysemethode toepast

1. gebruik je de hoogtes van de pieken
2. gebruik je de breedtes van de pieken
3. gebruik je de oppervlaktes onder de pieken
4. gebruik je de plaatsen (retentietijden) van de pieken

De moleculen van welke stoffen hebben een dipoolmoment (zijn dus dipoolmoleculen?) (meerdere antwoorden mogelijk)

gebruik binas tabel 55

1. chloormethaan
2. dichloormethaan
3. trichloormethaan
4. tetrachloormethaan

Hoe is de herhaling gegaan voor jouw gevoel?

😒🙁😐🙂😃

Zichtbaar licht

• Alleen de niet-geabsorbeerde golflengtes (λ) worden teruggekaatst, bereiken onze ogen en geven de sensatie van kleur
• Zie je blauw? Die wordt niet geabsorbeerd!
• De tegenkleur wordt dan het meest geabsorbeerd

Zichtbaar licht

• We herkennen een oplossing als ‘blauw’ omdat ze vooral λ van 435 tot 480 nm doorlaat en de andere absorbeert
• Dus blauw wordt juist niet geabsorbeerd

Colorimetrisch onderzoek

• Met behulp van kleur van een oplossing wordt de concentratie bepaald
• Hoe donkerder de kleur, hoe hoger de concentratie --> limonade siroop
• Met een colorimeter meet je de intensiteit (I) van het licht dat door de oplossing heen gaat

Een colorimeter

Absorptiespectrum meten

• Je begint met het blanco cuvet en een extinctie (E) van 0
  
• Blanco: een oplossing die alleen maar bestaat uit het oplosmiddel
  
  
• Extinctie:
   
• Een maat voor hoeveel licht er tegengehouden wordt

• Ook wel absorptie of uitdoving genoemd

E=−log(​I​0​​​​I​​)

Absorptiespectrum meten

• Bij sommige colorimeters word de doorlating, de transmissie (T) gemeten, hier doe je dan hetzelfde alleen verschilt de formule wel:

• Trans (door) missie (zenden) geeft aan hoeveel licht er doorgezonden is
• Lage transmissie betekent een hoge absorptie

T=​I​0​​​​I​​

Absorptiespectrum meten

• Vervolgens ga je de oplossing in een cuvet doen en op verschillende λ (in nm) de E meten. 
• Hiermee kan je een tabel maken waarbij je per golflengte een E hebt.
• Door een diagram te maken van deze tabel, kan je de extinctiepiek bepalen.

Voorbeeld: absorptiespectrum kaliumpermanganaat

Zelf aan de slag!

Practicum absorptiespectrum meten

Wat heb jij onthouden van deze les?

Bedenk 1 ding dat jij hebt onthouden van deze les. Je krijgt hier 1 minuut de tijd voor.

Er worden 3 personen aangewezen die gaan vertellen wat zij hebben geleerd.

Volgende keer

11.2 colorimetrie: 

ijklijn maken & concentratie bepalen