دانلود پاورپوینت آشنایی با امواج الکترومغناطیسی و کاربرد آنها و بررسی روشهای طیف بینی از نقطه نظر محدوده انرژی

شیمی تجزیه دستگاهی

عنوان های پاورپوینت  : 

آشنایی با امواج الکترومغناطیسی و کاربرد آنها و بررسی روشهای طیف بینی از نقطه نظر محدوده انرژی

فصل اول مقدمه ای بر روشــهای طیــف بینی

طیـــف بینی (Spectroscopy) :

مقدمه ای بر روشهای طیف بینی

خواص امواج الکترومغناطیسی:

جدول ضرایب تبدیل واحدهای مهم در طیف بینی به یکدیگر

امواج الکترومغناطیس

Absorption and Reflection

Colors & How We Perceive it

برهم کنش تابش با ماده و تغییرات ایجاد شده:

روشهای طیف بینی و حالات انرژی مربوطه:

تفسیر طیفها توسط بوهر (1914) براساس سه اصل زیر پایه ریزی شد:

قوانین مکانیک کلاسیک

سطوح انرژی ـ اتم چند الکترونی

ساختمان یک طیف سنج (Spectrometer)

تکفـــام سازها:

شبکه پراش (Grating) :

طیف بینی تبدیل فوریه:

طیفهای حوزه زمانی یا طیف بینی تبدیل فوریه (FT)

مزایای طیف بینی تبدیل فوریه (FT)

دقت و قدرت تفکیک (Resolution):

فصــل دوم

سطوح انرژی الکترونی , ارتعاشی و چرخشی

جذب مولکولی تابش:

نامگذاری و اصطلاحات در طیف نورسنجی

انتقالهای الکترونی

گروههای رنگساز مهم:

هیدروکربنهای آروماتیک

اثر حلال بر جذب گروههای رنگساز

قانون بیر (بیر ـ لامبرت)

کاربرد روشهای نور طیف سنجی

انحراف از قانون بیر:

چگونه می توان انحراف از قانون بیر را به حداقل میرساند:

3- به حداقل رساندن پهنای شکاف (band width , slit width) :

اثر پهنای نوار طیفی بر طیف جذبی بنزن (spectral band width)

4- نورهای سرگردان (Stray ligths):

5- تغییرات عوامل شیمیائی باید به حداقل ممکن برسد.

 6- جذب در یک نقطه ایزو بستیک (isobestic point):

7- حلال :

تعیین استوکیومتری واکنشها :

2ـ روش تغییر مداوم یا روش جاب (Job’s method)

طیف سنجهای تک پرتوئی (Single beam) :

Parts of the Spectrophotometer

سلول ها

طیف سنجهای دو پرتوئی (double beam)

طیف سنج دو طول موجی

 

 

---

قسمت ها و تکه های اتفاقی از فایل

 

هیدروکربنهای آروماتیک

 

طیفهای جذب ماوراء

بنفش بنزن ، نفتالین و

آنتراین در اتانول

 

اثر حلال بر جذب گروههای رنگساز

تأثیر متقابل الکترواستاتیکی بین گروههای رنگساز قطبی (کربونیل) با حلال قطبی باعث پایداری حالت پایه سطوح الکترونی  می شود.

در نتیجه :

blue shift بطرف انرژی بیشتر

red shift بطرف انرژی کمتر

طیف بینی جذبی کمی :

اندازه گیری غلظت مواد معدنی بر اساس جذب تابش

مقادیر کم مواد معدنی ـ میزان جذب و مقایسه با جذب نمونه های استاندارد

شناسائی کیفی :

گروههای رنگساز در مولکولهای دارای جذب مخصوص بخود میباشد

درناحیه UV (ترکیبات)  و max

مقدار جذب تابش

%T =(P2/P1) X 100

-log T = -log (P2/P1) = A = bc

A=  b c

c غلظت مولار =

b طول مسیر =

ضریب جذبی مولی =

A جذب =

T عبور =

قانون بیر (بیر ـ لامبرت)

کاربرد روشهای نور طیف سنجی

انحراف از قانون بیر:

مطابق انحراف از قانون بیر

A =  b c

مقدار جذب با غلظت رابطه خطی دارد برای اندازه گیری غلظت با استفاده از محلولهای استاندارد با غلظت کاملاٌ مشخص

چگونه می توان انحراف از قانون بیر را به حداقل میرساند:

1- استفاده از دستگاههای دو پرتوئی (double – beam)

2- تابش تکفام

به حداقل رساندن پهنای باند عبوری

0  ,  max

0 <  روی  تاثیر می گذارد و باعث تغییر شیب منحنی کالیبراسیون می گردد.

3- به حداقل رساندن پهنای شکاف (band width , slit width) :

اثر پهنای نوار طیفی بر طیف جذبی بنزن (spectral band width)

4- نورهای سرگردان (Stray ligths):

نورهای سرگردان باعث انحراف منحنی در اندازه گیری غلظت میشوند در دستگاههای تک پرتوئی ناحیه مرئی انحراف بیشتر است محفظه نمونه میبایست کاملاٌ بسته و تاریک باشد.

5- تغییرات عوامل شیمیائی باید به حداقل ممکن برسد.

تفکیک ـ تجمع ـ تشکیل کمپلکس ـ پلیمر شدن ـ واکنش با حلال و تغییرات pH و … سیستم میبایست در حالت تعادل باشد.

6- جذب در یک نقطه ایزو بستیک (isobestic point):

در یک طول موج علاوه بر گونه مورد نظر همزمان گونه دیگری هم جذب داشته باشد چنانچه دوگونه باهم تعادل جابجائی و  مشترک داشته باشند قانون بیر صادق است.

7- حلال : قطبیت حلال روی جذب وطول موج جذب اثر میگذارد.

*   (red shift) , n* (blue shift)

(جابجائی قرمز)                    (جابجائی آبی)

9ـ اثرات نوری :

فلوئورسانس در اثر پرتو UV و پراکندگی مواد کلوئیدی

8ـ درجه حرارت :

تغییرات درجه حرارت باعث تغییر در حالت تعادل می شود

انتخاب طول موج مناسب :

فقط گونه مورد نظر جذب داشته باشد

حذف عوامل مزاحم :

جداسازی و خالص سازی نمونه مورد نظر

انتخاب شرایط مناسب :

1ـ pH    2ـ درجه حرارت  3ـ غلظت واکنشگر

4ـ زمان به تعادل رسیدن  5ـ ترتیب افزودن واکنشگرها  6ـ پایداری ماده جاذب 7ـ پوشانندگی برای حذف مزاحمتها 8ـ انتخاب حلال مناسب (ترکیبی بین آب و حلالهای آلی) 9ـ غلظت نمک (قدرت یونی محلول)

خطاهای نورسنجی :

_ در دستگاههای ساده A= 0.2 – 0.7 ، T= %60 – %20

_ در دستگاههای جدید محدوده نورسنجی وسیع تر شده است

_ به حساسیت و دقت آشکار سازها بستگی دارد

کاربردهای روشهای طیف نورسنجی :

تجزیه مخلوطها :

جذب یک خاصیت جمع پذیر است میتوان چند گونه را در حضور هم اندازه گیری کرد

جذب در   A = A1 + A2 = 1 b c1 + 2 b c2

جذب در ‘  A’ = A’1 + A‘2 = ‘1 b c1 + ‘2 b c2

روش ترسیمی      A/1b) = c1 + (2/1) c2)

تعیین استوکیومتری واکنشها :

برای مطالعه کمپلکسها کاربرد دارد

nM + PL    Mn Lp

1ـ روش نسبت مولی :

یکی ثابت دیگری متغیر

2ـ روش تغییر مداوم یا روش جاب (Job’s method)

01 pd : 4 TMK

01 Hg : 3 TMK

در غلظتهای کم TMK هر دو کمپلکس 1:1 می دهند

مطالعه تعادلهای شیمیائی : ‌

مشروط بر اینکه دو جزء در حال تعادل در طول موجهای کاملاً متفاوتی جذب داشته باشند

تعیین تعادلهای اسید ـ باز

تعیین جرم مولکولی :

(A= bc = (bw/M

تعیین سرعت واکنشها :

تعقیب غلظت واکنش دهنده یا محلول با زمان از طریق اندازه گیری جذب

تجزیه و تحلیل طیفی مقادیر کم :

اندازه گیری ناخالصیها

دستگاهوری در طیف بینی ماوراء بنفش (UV) و مرئی (Vis)

رنگ سنج ها : چشمی ـ ناحیه مرئی (Vis)

نور سنج ها : Vis و UV و IR

طیف نور سنج ها : دارای تکفام ساز و پیچیده تر

اجزاء دستگاه یک طیف نورسنج (Spectrophotometer)

منبع نور :

مرئی (Vis)  تنگستن  (320nm  3000nm)

ماوراء بنفش (UV)  لامپ دوتریم (190nm  360nm)

آشکار ساز :

سد ـ لایه یا فتو ولتائی (نیمه هادی) Photo Voltaic

فتو آشکارساز یا فتو لوله خلاء (فتوکاتد) Photo tube

فتو تکثیر کننده خلاء Photo multiplier

 

 

30 تا 70 درصد پروژه | پاورپوینت | سمینار | طرح های کارآفرینی و  توجیهی |  پایان-نامه |  پی دی اف  مقاله ( کتاب ) | نقشه | پلان طراحی |  های آماده به صورت رایگان میباشد ( word | pdf | docx | doc )