11.2 Colorimetrie

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

11.2 Colorimetrie

Planning

• Vragen uit 11.1?
• Uitleg colorimetrie
• 16 maken en bespreken
• Aan de slag met opdrachten
• Toets bespreken 

Colorimetrie

Colorimetrisch onderzoek

• Om de concentratie van een onbekende gekleurde oplossing te bepalen.
• Met een colorimeter meet je de intensiteit (I) van het licht dat door de oplossing heen gaat, met verschillende concentraties, verschillende intensiteit.
• Dit word gedaan aan de hand van een bekende verdunningsreek.

Colorimetrisch onderzoek

• Verdunningsreeks - Een opeenvolgende reeks van oplossingen van dezelfde stof, maar met telkens een kleinere concentratie
  
• Blanco - Een oplossing die alle gebruikte stoffen bevat behalve de gekleurde stof.

Een colorimeter

Hoe werkt het?

• Je begint met het blanco cuvet en een extinctie (E) van 0
  
• Extinctie (uitdoving) ->

• Sommige calorimeters word de doorlating, de transmissie (T) gemeten, hier doe je dan hetzelfde alleen verschilt de formule wel ->

E=−log(​I​0​​​​I​​)

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

Hoe werkt het?

• Vervolgens ga je de hele reeks af en maak je van alle cuvetten meetingen. Hiermee creëer je een referentie lijn voor de onbekende concentratie. 
• Deze referentie lijn heet een ijklijn.

Wet van Lambert-Beer

Voor extinctie geld de wet van Lambert-Beer:

-      de extinctie coëfficiënt, een constante die van de stof afhangt (Binas tabel 39A1)

- [A] de concentratie van de oplossing

- l de lengte van de lichtweg (De breedte van de cuvet) in cm

E=ε[A]l

ε

Wat gebeurt er met de extinctie waneer een bredere cuvet word gebruikt?

E=ε[A]l

E=ε[A]l

E=ε[A]l

E=ε[A]l

De ijklijn

De hellingshoek van de lijn is gelijk aan        ->

Als je voor een onbekende oplossing de extinctie meet kan je met deze lijn de concentratie

bepalen!

εl

E=ε[A]l

Oorsprong?

Waarom gaat de ijklijn door de oorsprong heen? 

Wat is de concentratie ijzer III ionen bij een extinctie van 0,35

Grondwater bevat ijzer III ionen. Er word 25ml grondwater onderzocht door er een KSCN oplossing aan toe te voegen voor de kleuring en vervolgens het monster aan te vullen tot 50ml. Een extinctie van 0,14 word gemeten. Wat is de concentratie ijzer III in het grondwater ?

1.  Lees de Fe3+ gehalte af: 0,7mg/L
   
2. Reken deze om naar mol/L M(Fe) = 55,85 g/mol               Je deelt het gehalte hierdoor - 1,25x10-5  mol/L
3. De oplossing was 2 x verdunt dus 2 x 1,25x10-5 =2,5 x 10-5 mol/L

Aan de slag

H: 19

B: 15 t/m 18

V: 20

Begin nu eerst met 16, die bespreken we. 

Toets bespreken