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Messungen im UV-Bereich

Im UV-Bereich sehen Sie nichts! Sie können es also nicht sehen, ob ein Lösemittel geeignet ist oder nicht!

Wenn ein Lösemittel schön klar und farblos aussieht, muss das noch lange nicht bedeuten, dass es im UV-Licht auch noch so schön transparent ist.

Manche Lösemittel sind per se nicht geeignet für UV-Messungen. Das sind alle Lösemittel, die im UV-Bereich selbst absorbieren, also vor allem Lösemittel, die Doppelbindungen haben.

Aber auch Lösemittel, die keine Doppelbindungen haben, können für die Messung ungeeignet sein. Das ist dann der Fall, wenn Sie UV-absorbierende Verunreinigungen enthalten. Bei Ihren Konzentrationsberechnungen werden Sie merken, dass sehr kleine Konzentrationen UV-aktiver Verbindungen schon zu einer starken Absorption führen können.

"Richtige" UV-Spektroskopiker verwenden für UV/VIS-Spektren deshalb Lösemittel, die im Hinblick auf bestmögliche optische Transparenz nachgereinigt sind. Die Firma Merck vertreibt solche Lösemittel z.B. unter der Markenbezeichnung "UVASOL®". Solche Lösemittel sind nicht billig - und für das Praktikum nicht finanzierbar.

Auf der anderen Seite ist die optische Transparenz der Lösemittel, die im Praktikum üblicherweise verwendet werden und die für eine UV/VIS-Messung in Frage kommen, so schlecht nicht. Es ist nur die Frage, ob im Praktikumsbetrieb vielleicht irgendetwas hineingeraten ist, was die Brauchbarkeit für die Messung beeinträchtigt. Noch einmal: Schon minimale Mengen können ausreichen, um das Lösemittel für eine Messung vollkommen unbrauchbar zu machen. Bei Ihren Synthesetätigkeiten merken Sie von solchen Mengen gar nichts!

Es gibt also einen ganz einfachen Weg, um zu einer brauchbaren Lösemittelcharge zu gelangen: Sie greifen sich ein Behältnis und testen die optische Transpararenz. Erweist sich diese als unbefriedigend, nehmen Sie einfach ein anderes Behältnis mit dem gleichen Lösemittel. Sie brauchen in der Regel nicht lange zu suchen. Wenn Sie eine geeignete Charge gefunden haben, sperren Sie diese für andere Verwendungen so lange, bis Sie Ihre Messung erfolgreich durchgeführt haben.

Alle Lösemittel, auch hochreine, absorbieren im kurzwelligen Bereich. Messungen im Bereich von 200 - 300 nm sind deshalb eher schwieriger. Das UV/VIS-Spektrometer kann sogar noch bis 190 nm messen, jedoch absorbiert auf den letzten 10 nm fast alles stark. Meiden Sie also diesen Bereich.

Es ist nur theoretisch richtig, dass ein absorbierendes Lösemittel auf das Spektrum keine Auswirkungen hat, weil das Spektrum ja gegen das reine Lösemittel gemessen wird. Was ist denn nämlich, wenn aufgrund der Absorption sowohl bei der Probenküvette wie auch bei der Referenzküvette wenig oder gar kein Licht mehr hindurchkommt? Das Lambert-Beersche Gesetz verrät die Konsequenz:

Die Extinktion ergibt sich danach als lg(Io/I). Sind sowohl Io als auch I gleich NULL, ergibt sich mit NULL / NULL ein unbestimmter Ausdruck. Genau das sieht man dann im Spektrum: Die Kurve spielt verrückt und macht vollkommen hysterische Ausschläge. Es bleibt dabei: Sorgen Sie für optische Transparenz!

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