Øvelse: Farvestof i en opløsning | SRO i Matematik og Kemi

Side 3 af 13 Af: Forord: Formålet med øvelsen er, at bestemme hvilke farvestoffer, og derefter bestemme hvor meget af dem, der er at finde i en udvalgt frugtfarve. At løse ”opgaven”, at finde koncentrationerne af de enkle farvestoffer, gøres muligt ved hjælp af matematik. Det er denne sammenhæng der ligger til grund for valget af emne. I matematikken ligges der vægt på løsning af to ligninger med to ubekendte.

Anvendt apparatur og kemikalier: Udførsel: Først udføres den tyndtlagschromatografiske undersøgelse: En løbevæske fremstilles(stinkskab), hvorefter cellulose pladen klargøres, en streg (startlinien) tegnes, og der dryppes en lille prik af hvert af de fire farvestoffer plus frugtfarverne på stregen. Da det er vigtigt, at prikkerne ikke flyder sammen benyttes smeltepunktsrør. Pladen stilles herefter i en beholder med løbevæske i ca. en halv time, hvorefter det markers hvor langt op på papiret løbevæsken nåde. Det er nu muligt at vurderer hvilke farvestoffer der er i den enkelte frugtfarve. Resultatet fra tyndtlagschromatografien kan evt. understreges ved at sammenholde absorptionsspektrene fra frugtfarverne med spektrene for de rene farvestoffer. For at undersøge frugtfarverne nærmere benyttes spektrofotometriske undersøgelser: Det er nødvendigt at indtegne absorptionsspektre for de enkelte farvestoffer, så vi kan finde ud af ved hvilke bølgelængder vi senere skal måle. Et absorptionsspektrum laves ved, at man måler absorbansen fra et farvestof ved forskellige bølgelængder 0… Man finder her ud af ved hvilken bælgelængde farven absorbere mest, ofte er det ved den man vil fortage fremtidige målinger af farvestoffet. Når man foretager målinger med spektofotometret fyldes fortyndet farvestof, tilsat puffer (nogle farvestoffers absorbans afhænger af pH) i en cuvette. Grunde til at farvestoffet er fortyndet med vand er at absorbansen ellers vil være for stor. Der fyldes demineraliseret vand i en Side 4 af 13 Af: anden cuvette, de 2 cuvetter placeres i apparatet, vandet fungerer som reference. Ved hver måling indstilles apparatet med referencen. Absorbansen som funktion af bølgelængden plottes ind i et koordinatsystem Nu skal der fremstilles standardkurver for de forskellige farvestoffer; absorbansen for en række opløsninger af et farvestoffet med kendte koncentrationer måles, absorbansen som funktion af koncentration plottes ind i et koordinatsystem, og der tegnes en ret linie igennem punkterne(lineær regression benyttes). Til slut måles frugtfarvens arbsobans ved de nøje udvalgte bølgelængder.

Teori: Det udnyttes, at et farvestofs absorbans afhænger af farvestoffets koncentration, dette er givet ved Lambert Beers lov: farvestof A er her absorbansen ε er den molære absorptionskoefficient l er den …