Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Е02-206 Чужинов Т. Габбасов Т.
Лабораторная работа № 68.
Изучение поглощения света в веществе.
Цель работы:
1. Исследовать зависимость оптической плотности и ко эффициента пропускания растворов от толщины погло щающего слоя растворов, длины волны поглощаемого света.
2. Определить коэффициент поглощения растворов в за висимости от длины волны.
Теоретическая часть:
Поглощение (абсорбцией) света называется явление по тери энергии световой волны, проходящей через вещество.
Явление поглощения света веществмом объясняется как класической так и квантовой теорией.
Классическая теория Лоренца: Строение колеблющихся систем и молекул и их колебание описывается законами Ньютона. Электромагнитные световые волны создают внутренее колебания электронов в атомах. Вблизи собст венных частот колебаний электронов в атомах и атомов в молекулах происходит резонанс с колебаниями электриче ского поля световой волны, что приводит к поглощению света. В результате поглощения интенсивность света при прохождении через вещество уменьшается.
Классическая физика не состоянии объяснить структуру атомов и молекул и вычислить собственные частоты в спектрах поглощения.
Квантовая механика объясняет строение и устойчи вость атомных систем.
Поглощение света в веществе описывается законом Бу гера-Ламбера:
где I и Io - cоответственно интенсивность монохро матической световой волны на входе и на выходе слоя.
a - Коэффициентпоглащения зависящий от длины волны света, химической природы и состояния вещества.
Физический смысл a: он равен обратной величине тол щины такого слоя при котором интенсивность света I по сравнению с Iо уменьшается в е раз.
a - зависит от длины световой волны для различных ве ществ .
a = 10-12 - 10-11 - одноатомные газы и пары Ме.
a = 10-3 - 10-5 - диэлектрики и большинство жидкостей
a = 103 - 104 - для Ме -Металлы не прозрачны для света.
Зависимоcть a от частоты света и зависимость n от частоты света:
В данной работе используется однолучевой фотокало риметр KFS-2, предназначеный для измерения коэффици ентов пропускания и оптической плотности в видимом спектральном диапозоне от 340 до 850 нм.
Выполнение работы:
|
Раствор |
N |
С моль/л |
L, см |
T% |
D |
|
NiSO4 |
1 |
2 |
1.007 |
60 |
0.23 |
|
зеленый |
2 |
2 |
0.507 |
67 |
0.18 |
|
=490 нм |
3 |
2 |
5.007 |
77 |
0.12 |
|
Раствор |
N |
С моль/л |
L, см |
T% |
D |
E |
|
K2Cr2O7 |
1 |
0.05 |
1.007 |
31 |
0.52 |
10.3 |
|
оранж. |
2 |
0.2 |
12.5 |
0.9 |
4.5 |
|
|
=540 нм |
3 |
0.4 |
7 |
1.25 |
3.1 |
|
|
4 |
Х=0.22 |
11 |
0.95 |
4.3 |
c=2 моль/л
l=1 см
|
Раствор |
T |
D |
E |
|
|
NiSO4 |
364 |
5 |
1.8 |
0.9 |
|
400 |
11 |
0.9 |
0.45 |
|
|
440 |
31 |
0.52 |
0.26 |
|
|
490 |
60 |
0.23 |
0.11 |
|
|
540 |
58 |
0.24 |
0.12 |
Вывод: В данной работе мы изучили явление поглощения света и нашли коэффициент пропускания в зависимости от длины волны.