Limitations of Beer Lambert Law and Quantitative methodology - Instrumental Methods of Analysis B. Pharma 7th Semester
బీర్ లాంబెర్ట్ లా మరియు క్వాంటిటేటివ్ మెథడాలజీ పరిమితులు
లక్ష్యాలు
ఈ సెషన్ తర్వాత విద్యార్థులు చేయగలరు
• బీర్ - లాంబెర్ట్ చట్టం యొక్క పరిమితులను చర్చించండి
• బీర్ చట్టం నుండి వ్యత్యాసాలను వర్గీకరించండి
• ఐసోస్బెస్టిక్ పాయింట్ యొక్క ప్రాముఖ్యతను గుర్తించండి
• UV స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ యొక్క పరిమాణాత్మక పద్దతిని వివరించండి
• పరిమాణాత్మక పద్దతి యొక్క సూత్రాలను వర్తింపజేయండి
బీర్-లాంబెర్ట్ చట్టం యొక్క పరిమితులు
బీర్-లాంబెర్ట్ చట్టం యొక్క సరళత రసాయన మరియు వాయిద్య కారకాల ద్వారా పరిమితం చేయబడింది. నాన్ లీనియారిటీకి కారణాలు:
• అధిక సాంద్రతలలో (>0.01M) శోషణ గుణకాలలో విచలనాలు దగ్గరగా ఉన్న అణువుల మధ్య ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ పరస్పర చర్యల కారణంగా ఉన్నాయి
• ద్రావకంతో పరస్పర చర్య: హైడ్రోజన్ బంధం
• నమూనాలోని కణాల కారణంగా కాంతి వెదజల్లడం
• ఫ్లోరోసెన్స్ లేదా ఫాస్ఫోరేసెన్స్- % Tలో ధనాత్మక విచలనం మరియు A కోసం ప్రతికూల విచలనం
• అధిక విశ్లేషణ ఏకాగ్రత వద్ద వక్రీభవన సూచికలో మార్పులు
• ఏకాగ్రత యొక్క విధిగా రసాయన సమతుల్యతలో మార్పులు
• నాన్-మోనోక్రోమటిక్ రేడియేషన్, శోషణ వర్ణపటంలో గరిష్టంగా శోషణ బ్యాండ్ వంటి సాపేక్షంగా ఫ్లాట్ భాగాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా విచలనాలను తగ్గించవచ్చు
• విచ్చలవిడి కాంతి
బీర్ చట్టం నుండి వ్యత్యాసాలు
బీర్ యొక్క చట్టం కొన్ని నిజమైన మరియు స్పష్టమైన వ్యత్యాసాలకు లోబడి ఉంటుంది.
• శోషక సమ్మేళనం (>0,01 M) యొక్క సాపేక్షంగా ఎక్కువ సాంద్రీకృత పరిష్కారాలలో వాస్తవ విచలనాలు సాధారణంగా ఎదురవుతాయి. ఈ విచలనాలు శోషక జాతుల మధ్య పరస్పర చర్యల కారణంగా మరియు మాధ్యమం యొక్క వక్రీభవన సూచిక యొక్క మార్పుల కారణంగా ఉన్నాయి.
చాలా సాధారణమైనవి స్పష్టమైన విచలనాలు. ఈ విచలనాలు దీనికి కారణం:
(1) శోషక సమ్మేళనం, విడదీయడం, అనుబంధించడం లేదా ద్రావకంతో చర్య జరిపి భిన్నమైన శోషణ స్పెక్ట్రం కలిగిన ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేసినప్పుడు ఉత్పన్నమయ్యే రసాయన కారణాలు,
(2) విచ్చలవిడి రేడియేషన్ ఉనికి, మరియు
(3) బహువర్ణ వికిరణం
ఐసోస్బెస్టిక్ పాయింట్
• ఐసోస్బెస్టిక్ పాయింట్ అనేది ఒక నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం, తరంగ సంఖ్య లేదా పౌనఃపున్యం, దీనిలో రసాయన ప్రతిచర్య లేదా నమూనా యొక్క భౌతిక మార్పు సమయంలో నమూనా యొక్క మొత్తం శోషణ మారదు. ఈ పదం రెండు గ్రీకు పదాల నుండి ఉద్భవించింది: "iso", అంటే "సమానం" మరియు "sbestos", అంటే "ఆరిపోయే". [
బ్రోమోక్రెసోల్ ఆకుపచ్చ యొక్క ఐసోస్బెస్టిక్ పాయింట్
పరిమాణాత్మక పద్దతి
• పరిమాణాత్మక విశ్లేషణలో స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ ఒక విలువైన సాధనం. సాధారణంగా, ఈ విశ్లేషణ విధానాలు క్రింది దశలను కలిగి ఉంటాయి:
• విశ్లేషణ యొక్క శోషణను కొలవడానికి మరియు అమరిక ప్లాట్ను (బీర్-లాంబెర్ట్ లా ప్లాట్) సిద్ధం చేయడానికి తెలిసిన సాంద్రతలతో కూడిన పరిష్కారాల శ్రేణిని ఉపయోగిస్తారు.
• శోషణం తెలియని ఏకాగ్రత యొక్క పరిష్కారం కోసం కొలుస్తారు.
• అమరిక ప్లాట్ను ఉపయోగించడం ద్వారా తెలియని ఏకాగ్రత నిర్ణయించబడుతుంది.
శోషణ గరిష్టం
• ప్రతి పదార్ధం విలక్షణమైన శోషణ మాగ్జిమాను కలిగి ఉంటుంది
• శోషణ మాగ్జిమా, λ మాక్స్ అని కూడా పిలుస్తారు , ఇవి గరిష్ట శోషణ విలువలకు సంబంధించిన తరంగదైర్ఘ్యాలు
• ఈ విలువలు పరిమాణాత్మక మరియు గుణాత్మక విశ్లేషణ రెండింటికీ ఉపయోగపడతాయి
• పరిమాణాత్మక అంచనాల కోసం λ గరిష్ట విలువలు ఎంచుకోబడ్డాయి
పరిమాణాత్మక నిర్ణయాలలో λ మాక్స్ ఎంపికకు కారణాలు
• మలినాలు అంతరాయం తక్కువగా ఉంటుంది
• సున్నితత్వం అత్యధికం
• లోపం కనిష్టంగా λ గరిష్టంగా ఉంటుంది
• బీర్ యొక్క చట్టాన్ని పాటించే ఏకాగ్రత పరిధి గరిష్టంగా λ గరిష్టంగా ఉంటుంది
UV నిర్ధారణ యొక్క కేస్ స్టడీ
• ఒక ఔషధ నిపుణుడు రెండు ఇన్సులిన్ ప్రిస్క్రిప్షన్లపై లేబుల్స్ బాటిల్స్ నుండి పడిపోయినట్లు ఊహించుకోండి. ఖర్చులను ఆదా చేయడానికి మరియు మందులను వృధా చేయకుండా ఉండటానికి, ఫార్మసిస్ట్ ప్రతి సీసా నుండి 10.000 ml నీటికి 1.000 μLని కరిగించడం ద్వారా నమూనాలను సిద్ధం చేస్తాడు. 1.000 సెం.మీ క్యూవెట్ మరియు స్పెక్ట్రోఫోటోమీటర్ 280 nm తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద గుర్తించడానికి సెట్ చేయబడి, ఫార్మసిస్ట్ ప్రతి నమూనా యొక్క శోషణను కొలుస్తారు. A 280 విలువలు 0.43 మరియు 0.58గా గుర్తించబడ్డాయి . సజల ద్రావణంలో ఇన్సులిన్ కోసం ప్రచురించబడిన ε 280 5,510 L/mol•cm, ఫార్మసిస్ట్ ఇప్పుడు ప్రతి ఇన్సులిన్ సీసా యొక్క తెలియని సాంద్రతను గుర్తించవచ్చు. M1V1 = M2V2 గణన తర్వాత బీర్-లాంబెర్ట్ చట్టం యొక్క ప్రాథమిక అనువర్తనం సమస్యను పరిష్కరించగలదు.
రెండు భాగాల వ్యవస్థల పరిమాణాత్మక నిర్ణయాలు
• ఏకకాల సమీకరణాల పద్ధతి
• రెండు భాగాల మిశ్రమాన్ని పరిగణించండి
• కాంపోనెంట్ 1 మరియు 2 మరియు ఓవర్లే యొక్క స్పెక్ట్రాను పొందండి
• ఒక 1 λ 1 /a 2 λ 1 గరిష్టంగా మరియు λ 1 మరియు λ 2 కనుగొనండి
a 2 λ 2 /a 1 λ 2 గరిష్టంగా ఉంటుంది
• మిశ్రమం యొక్క శోషణను λ 1 మరియు λ 2 వద్ద విడిగా కనుగొనండి (వరుసగా A1 మరియు A2)
• A1 = a 1 λ 1 c 1 + a 2 λ 1 c 2 .....(i)
• A2 = a 1 λ2 c 1 + a 2 λ 2 c 2 .....(ii)
ఇక్కడ c 1 మరియు c 2 వరుసగా భాగం 1 మరియు 2 యొక్క సాంద్రతలు
• పైన పేర్కొన్న ఏకకాల సమీకరణాలను పరిష్కరించడం ద్వారా, c 1 మరియు c 2 నిర్ణయించవచ్చు.
సారాంశం
• బీర్-లాంబెర్ట్ చట్టం యొక్క సరళత రసాయన మరియు వాయిద్య కారకాల ద్వారా పరిమితం చేయబడింది
• బీర్ యొక్క చట్టం కొన్ని నిజమైన మరియు స్పష్టమైన వ్యత్యాసాలకు లోబడి ఉంటుంది.
• ఐసోస్బెస్టిక్ పాయింట్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా ఇంటర్ కన్వర్టిబుల్ పదార్ధాల కారణంగా రసాయన వ్యత్యాసాలను నివారించవచ్చు
• శోషణ మాగ్జిమా పరిమాణాత్మక నిర్ణయాలకు ఉపయోగపడుతుంది
• UV స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ ద్వారా మిశ్రమం యొక్క రెండు భాగాలను ఏకకాలంలో నిర్ణయించవచ్చు
PDF గమనికల కోసం డౌన్లోడ్ బటన్పై క్లిక్ చేయండి
0 Comments: