UV/vis-Spektroskopie

UV/vis-Spektroskopie

EduBreakout

by Marcel König

UV/vis-Spektroskopie

Bevor es losgeht

Einstieg: Video

Einteilung: Gruppen

Bildet Gruppen von 2 bis 3 Personen

Tipps

Sicherheitsaspekte im Labor beachtenMeldet euch wenn ihr Hilfe benötigt oder etwas nicht funktioniert

Erhalte einen Überblick über die heute zu behandelnde Thematik

Einstiegsvideo

Themenblöcke

Von den theoretischen Basics bis hin zur praktischen Arbeit

elektromagnetisches Spektrum

Aufbau: Spektrometer

Gesetzmäßigkeit: Lambert Beer'sches Gesetz

Analyse mittels App

Auswertung

Das elektromagnetische Spektrum

• Sehe dir das verlinkte Video an
• Notiere für dich die wichtigsten Fakten
• Fühlst du dich vorbereitet? Löse das Quiz
• Nachdem du das Quiz gelöst hast, kannst du mit dem erhaltenen Passwort fortfahren

Basics: Aufgabe 1

Link

Gelöst

Das elektromagnetische Spektrum

• Löse die zweite Aufgabe mit Hilfe deiner Mitschriften
• Falls du noch einmal nachsehen musst, ist das Video in der Watch Box verlinkt
• Notiere dir die richtigen Lösungen in deinen Mitschriften

Basics: Aufgabe 2

Link

Gelöst

Watch

Lambert Beer'sches Gesetz

Was steckt dahinter? Was ist das Ziel?

• Sehe dir das Video an und notiere dir die wichtigsten Punkte, gehe dabei besonders auf folgende Stichwörter ein
• Intensitäten (vorher/nachher)
• Schichtdicke
• Definition (Formel)
• Verdünnungsreihe (Zweck)
• Löse das Quiz im nächsten Slide

Lambert Beer'sches Gesetz

Beschrifte die Formel mit den richtigen Begriffen

HELP

Versuche die Begriffe der Grafik entsprechend zuzordnen

Aufbau eines einfachen Spektrometers

HELP

Der Photometrie-Versuch via App

Von der Theorie in die Praxis!

• Downloade ColorAssist Lite aus dem AppStore
• Öffne die App und erkunde sie

AufgabenstellungKupfersulfatbestimmung einer unbekannten Lösung mittels Lambert-Beer.VorgangsweiseErstelle mit Hilfe der Kupfersulfat-Lösungen mit bekannter Konzentration eine Kalibrierreihe (Excel-Tabelle). Die allgemeine Vorgangsweise wurde im Video zu Lambert-Beer bereits erklärt.

Versuchsaufbau

Kupferbestimmung mittels ColorAssist

Benötigte MaterialienKüvettenhalter (Karton), Kunststoffküvetten, Pasteuerpipetten,Aluminiumfolie, weißer PC/iPad/Handybackground, weiteres Endgerät mit Kamera zur Farbdetektion, Excel-Sheet zur BerechnungVersuchsaufbauPlatziere deinen Küvettenhalter vor einem konstant weiß bleibenden Bildschirm. Skizziere deinen Messpunkt, so dass du im unteren Küvettenbereich die Detektion vornehmen kannst. Achte beim Pipettieren darauf keine Luftblasen zu bilden.Wichtig Küvettenhalter und Kamera dürfen nach der Ausrichtung nicht mehr bewegt werden. Bei jeder Messung muss die Einheit mit Aluminiumfolie abgedeckt werden.

Arbeiten mit ColorAssist

Kupferbestimmung mittels ColorAssist

• Platziere dein Handy/iPad konstant vor dem Messeingang.
• Mittels Auto wird fokussiert, Target setzt den Messpunkt und Lock fixiert diesen für alle Messungen.
• Mittels + wird der Messpunkt gespeichert.
• Über Edit können die durchgeführten Messungen eingesehen werden.
• Jeder Farbwert zu einer Farbe besteht aus einer dreistelligen Zahl. Der Roh-Wert entspricht der ersten Zahl (dieser muss dokumentiert werden)

Bestimmen von Kupfer in einer unbekannten Lösung

Start: Praktische Durchführung

HELP

• Erstelle deine Kalibrierreihe in dem du die Kupfersulfatlösungen photometrisch analysierst
• Dokumentiere deine Messergebnisse und übertrage sie in eine Tabellenkalkulationsprogramm (Exceldatei)

• Berechne mit Hilfe der Geradengleichung die unbekannte Konzentration an Kupfersulfat
• Tippe deine Messergebnisse nicht blind in die Datei ein - um an das Ziel zu gelangen solltest du die Grundlagen verstanden haben

Tipp: Berechne aus deiner Kalibrierreihe zuerst den molaren Extinktionskoeffizienten (Steigung m)

Tipp: Beachte die Reihenfolge und gehe chronologisch vor! Bearbeite eine Lösung nach der anderen und versuche die Kameraposition fest einzuhalten. Auf einem Papier kannst du die Platzierung deines Endgerätes und dem Küvettenhalter skizzieren.

Fülle die grauen Felder aus!

Beantworte die Fragen um an das Ziel zu gelangen

Roundup: Zusammenfassung und Auswertung

Congratulations!

Du hast das Ziel erreicht