H10- Analyse
Joeri Denekamp
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 10 ............................................................................................................................................. 1
§10.1 Spectroscopie .............................................................................................................................................1
Elektromagnetische straling ............................................................................................................................1
Spectra .............................................................................................................................................................2
Energieniveaus ................................................................................................................................................2
§10.2 Kwalitatieve analyse ..................................................................................................................................2
Infraroodspectroscopie ...................................................................................................................................2
Analyse van een IR-spectrum ..........................................................................................................................2
UV/VIS-spectroscopie ......................................................................................................................................3
§10.3 Kwantitatieve analyse................................................................................................................................3
De spectrofotometer .......................................................................................................................................3
Kwantitatieve analyse .....................................................................................................................................3
IJklijn ................................................................................................................................................................3
§10.4 Chromatografie..........................................................................................................................................4
Papierchromatografie .....................................................................................................................................4
Principe van de scheiding ................................................................................................................................4
Kolomchromatografie .....................................................................................................................................4
Analyse van de chromatograaf........................................................................................................................4
§10.5 Massaspectrometrie ..................................................................................................................................5
Meten met massaspectrometrie.....................................................................................................................5
De massaspectrometer ...................................................................................................................................5
Radicalen .........................................................................................................................................................5
Massaspectrum ...............................................................................................................................................5
Kwalitatieve analyse ........................................................................................................................................5
Kwantitatieve analyse .....................................................................................................................................5
Hoofdstuk 10
§10.1 Spectroscopie
Elektromagnetische straling
Elektromagnetische straling, zoals licht, beweegt voort in een zogenaamde golf:
• De afstand tussen twee golftoppen noemt men ook wel de golflengte.
De verschillende soorten elektromagnetische straling verschillen van elkaar vanwege een aparte
golflengte.
Elektromagnetische straling bevat energie. Daarom kan je het ook voorstellen als een bundel
energiepakketjes = fotonen
• Energie-inhoud van een foton is omgekeerd evenredig met de golflengte, dus bij een grotere
golflengte is de energie-inhoud kleiner.
, Spectra
Spectrum = weergave van alle golflengtes die een bepaalde straling bevat.
Spectroscopie = analysemethode die met behulp van spectra het effect van elektromagnetische
straling op stoffen bestudeert. Stoffen kunnen straling reflecteren, absorberen of uitzenden:
• Absorberen van elektromagnetische straling
• Stoffen hebben een bepaalde kleur, omdat de stof die kleur terugkaatst en de rest meestal
absorbeert.
• Absorptiespectrum = spectrum waarop je kan zien welke golflengtes van een soort
elektromagnetische straling een stof absorbeert.
• Uitzenden van elektromagnetische straling
• Een stof kan ook elektromagnetische straling uitzenden.
• Emissiespectrum = spectrum waarop je kan zien welke golflengtes van een soort
elektromagnetische straling een stof uitzendt.
Energieniveaus
Een elektron kan naar een schil met een hoger energieniveau verplaatsen als het een foton
opneemt.
• Grondtoestand naar aangeslagen toestand
Elektronen absorberen alleen fotonen die ze van de grondtoestand naar de aangeslagen toestand
brengen, en na een tijdje zenden de elektronen het foton weer uit en gaan terug naar de
grondtoestand.
§10.2 Kwalitatieve analyse
Infraroodspectroscopie
Kwalitatieve analyse = methode waarbij je informatie krijgt over de bouw van stoffen of de
samenstelling van een mengsel.
• Ir-spectroscopie = kijkt naar absorptie van straling door moleculen in het infraroodgebied
o ir-straling zorgt ervoor dat atoombindingen in moleculen sterker gaan vibreren
Twee soorten vribratie:
• Strekvibratie:
o Atomen bewegen van elkaar af en naar elkaar toe
• Buigvibratie:
o Hoek tussen bindingen in een molecuul verandert.
Door de vibraties wordt de temperatuur van de stof hoger. Er gebeuren alleen vibraties bij een
bepaalde golflengte van de ir-straling.
ir-spectroscopie = het maken van een absorptiespectrum met ir-straling. Zo kan je achterhalen
welke bindingen in een molecuul zitten m.b.v. BINAS 39C1 en C2.
Analyse van een IR-spectrum
1
Bij IR-spectra wordt als eenheid op de x-as vaak het golfgetal gebruikt. Dit is 𝜆 met de eenheid 𝑐𝑚−1 .
Joeri Denekamp
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 10 ............................................................................................................................................. 1
§10.1 Spectroscopie .............................................................................................................................................1
Elektromagnetische straling ............................................................................................................................1
Spectra .............................................................................................................................................................2
Energieniveaus ................................................................................................................................................2
§10.2 Kwalitatieve analyse ..................................................................................................................................2
Infraroodspectroscopie ...................................................................................................................................2
Analyse van een IR-spectrum ..........................................................................................................................2
UV/VIS-spectroscopie ......................................................................................................................................3
§10.3 Kwantitatieve analyse................................................................................................................................3
De spectrofotometer .......................................................................................................................................3
Kwantitatieve analyse .....................................................................................................................................3
IJklijn ................................................................................................................................................................3
§10.4 Chromatografie..........................................................................................................................................4
Papierchromatografie .....................................................................................................................................4
Principe van de scheiding ................................................................................................................................4
Kolomchromatografie .....................................................................................................................................4
Analyse van de chromatograaf........................................................................................................................4
§10.5 Massaspectrometrie ..................................................................................................................................5
Meten met massaspectrometrie.....................................................................................................................5
De massaspectrometer ...................................................................................................................................5
Radicalen .........................................................................................................................................................5
Massaspectrum ...............................................................................................................................................5
Kwalitatieve analyse ........................................................................................................................................5
Kwantitatieve analyse .....................................................................................................................................5
Hoofdstuk 10
§10.1 Spectroscopie
Elektromagnetische straling
Elektromagnetische straling, zoals licht, beweegt voort in een zogenaamde golf:
• De afstand tussen twee golftoppen noemt men ook wel de golflengte.
De verschillende soorten elektromagnetische straling verschillen van elkaar vanwege een aparte
golflengte.
Elektromagnetische straling bevat energie. Daarom kan je het ook voorstellen als een bundel
energiepakketjes = fotonen
• Energie-inhoud van een foton is omgekeerd evenredig met de golflengte, dus bij een grotere
golflengte is de energie-inhoud kleiner.
, Spectra
Spectrum = weergave van alle golflengtes die een bepaalde straling bevat.
Spectroscopie = analysemethode die met behulp van spectra het effect van elektromagnetische
straling op stoffen bestudeert. Stoffen kunnen straling reflecteren, absorberen of uitzenden:
• Absorberen van elektromagnetische straling
• Stoffen hebben een bepaalde kleur, omdat de stof die kleur terugkaatst en de rest meestal
absorbeert.
• Absorptiespectrum = spectrum waarop je kan zien welke golflengtes van een soort
elektromagnetische straling een stof absorbeert.
• Uitzenden van elektromagnetische straling
• Een stof kan ook elektromagnetische straling uitzenden.
• Emissiespectrum = spectrum waarop je kan zien welke golflengtes van een soort
elektromagnetische straling een stof uitzendt.
Energieniveaus
Een elektron kan naar een schil met een hoger energieniveau verplaatsen als het een foton
opneemt.
• Grondtoestand naar aangeslagen toestand
Elektronen absorberen alleen fotonen die ze van de grondtoestand naar de aangeslagen toestand
brengen, en na een tijdje zenden de elektronen het foton weer uit en gaan terug naar de
grondtoestand.
§10.2 Kwalitatieve analyse
Infraroodspectroscopie
Kwalitatieve analyse = methode waarbij je informatie krijgt over de bouw van stoffen of de
samenstelling van een mengsel.
• Ir-spectroscopie = kijkt naar absorptie van straling door moleculen in het infraroodgebied
o ir-straling zorgt ervoor dat atoombindingen in moleculen sterker gaan vibreren
Twee soorten vribratie:
• Strekvibratie:
o Atomen bewegen van elkaar af en naar elkaar toe
• Buigvibratie:
o Hoek tussen bindingen in een molecuul verandert.
Door de vibraties wordt de temperatuur van de stof hoger. Er gebeuren alleen vibraties bij een
bepaalde golflengte van de ir-straling.
ir-spectroscopie = het maken van een absorptiespectrum met ir-straling. Zo kan je achterhalen
welke bindingen in een molecuul zitten m.b.v. BINAS 39C1 en C2.
Analyse van een IR-spectrum
1
Bij IR-spectra wordt als eenheid op de x-as vaak het golfgetal gebruikt. Dit is 𝜆 met de eenheid 𝑐𝑚−1 .
