السبكتروفوتومتر هو جهاز لقياس كمية الضوء للمادة المستعملة عن طريق طول الموجة التي توجه للجهاز.

ان كل مادة تمتص الاشعة بطول موجة خاص بها (اذا طول الموجة في مجال الضوء المرئي يكون لها لون نستطيع ان نراه) ..البيرمنغنات يمتص طول موجة خاص به (وفي تجربتنا وجهنا للجهاز طول موجة يساوي 520nm وذلك لان اللون الاخضر هو اللون المضاد للون البيرمنغنات والذي لونه بنفسجي.

في جهاز السبيكتروفوتومتر هنالك مصدر ضوء يعطي اشعة ونستطيع تحديد طول موجة الاشعة التي يعطيها ، وفي هذا الجهاز مكان خاص نستطيع وضع المادة التي نريد فحصها فيه ، والهدف من الضوء هو فحص “هل المحلول يمتص الضوء ام لا؟” اذا امتصته فانه يخرج لنا كمية امتصاص الضوء .A بكلمات اخرى لفحص A البيرمتغنات نوجه له ضوء بطول موجة ملائم للمذاب الموجود في المحلول وفي هذه الحالة طول المو0جة الملائم هو 520 nm وكما ذكرت فهذه طول موجة المضاد للون محلول البيرمنغنات ، اضف إلى ذلك ان الضوء يمر من خلال المحلول بشدة ضوء معينة (I0 ) ، اما عن تحديد شدة الضوء التي يمررها المحلول فالجهاز يقوم بذلك (I0 – I)

لماذا نحتاج إلى جهاز السبكتروفوتوميتير ؟

نقوم في هذه التجربة بفحص البيرمنغينات بتراكيز مختلفة لكي نجد تركيز المحلول المجهول..ان معرفة “امتصاص الضوء” تساعدنا في التعامل مع قانون “بير-لامبير”

قانون بير-لامبير

قام الباحثان بير ولامبير قاما بدراسات حول العلاقة بين تركيز المذاب في محلول وبين كمية الضوء التي يقوم بامتصاصها المحلول وقد وجدا ان العلاقة بين كمية الاشعة التي يمتصها الضوء (I0 – I) وبين تركيز المحلول هي علاقة لوغاريثمية ، لذا قاما بتعريف مصطلح جديد الا وهو ال Absorbance .

Aλ = − log(I / I0 )

A = log10 I0 / I

A = log10 1 / T

A = log10 100 / %T

A = 2 – log10 %T

قانون بيرلمبير ينطبق فقط بطول موجة الذي يكون مناسب للمادة التي يمتصها المحلول المستخدم بالتجربة, اذ ان كل مادة في الطبيعة تمتص ضوء بطول موجة خاص بها فالبرينغات مثلا يمتص ضوء بموجة 520nm كما ذكرت اعلاه… (بكلمات القول انه لكي نفحص الامتصاص نعطي ضوء بطول موجة ملائم) قانون بيرلامبير ينطبق اذا كان A≤1 ، فلكي تكون العلاقة طردية بين A و C يجب ان تكون تراكبز المذاب منخفضة (فقط اذا قمنا بفحص العلاقة بين التركيز والامتصاص) فاذا كان A>1 نكون مجبرين على عمل تخفيف لانه اذا لم نقم بذلك فقانون بيرلمبير غير صحيح.

حتى نستطيع استخدام اي جهاز لفحص الامتصاص (A) يجب ان يكون صافٍ اي ان لا تكون فيه مواد او جسيمات غير مذابة والسبب في ذلك ان الجسيمات الغير ذائبة لا تجعل الضوء يمر بشكل لازم فهي تمنع الضوء من الاستمرار بمروره بخطوط مستقيمة من خلال المحلول حيث انها تشتته.. اضف إلى ذلك ان هذا الامر اي عدم مرور الضوء “بكمية” لازمة اي بكمية اقل من المفروض ان تكون يكون مقدار ال A عالي ومن المفهوم ضمنا ان السبب في ذلك هو العكر.