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Transcripción del video

abordemos este ejemplo de espectrofotometría tomado con el permiso de kotz rico y tan sin autores del libro química y reactividad química veamos de qué se trata el problema nos dice que es una solución de permanganato de potasio voy a delinear lo de un color obscuro cuya absorban cya es de 0.500 39 cuando se mide a 540 nanómetros en una celda de un centímetro estos 540 nanómetros son la longitud de onda a la que se midió la absorban cya probablemente sea la longitud de onda a la que se da una buena absorción por el permanganato de potasio es decir que se detectara fácilmente la concentración de la solución ok y la celda es de un centímetro esta es la longitud cuál es la concentración del permanganato de potasio antes de determinar la absorban cya de la solución desconocida se obtuvieron los siguientes datos de calibración para el espectrofotómetro estas son las absorban cias medidas a concentraciones conocidas entonces usaremos estos datos y después localizaremos esta absorbencia sobre la línea de la ley de bird lambert aprendimos que hay un comportamiento lineal entre la observancia y la concentración por lo que ésta absorban cya se encontrará en algún punto de esa línea y sólo tendremos que leer la concentración nuestra concentración desconocida entonces primero graphic hemos estos datos pondré nuestro eje de concentración bajaré la página para que se puedan ver los datos y se pueda ver la gráfica lo trataré de dibujar y que no me quedé tan chueco el eje horizontal será de la concentración molar concentración lleva de 0.03 a 0.15 por aquí está el 0.03 3 cuadritos después estás 0.06 123 aquí está 0.09 este es 0.12 y éste es 0.15 y luego la absorban cya cerca de cero bueno 0.1 que éste sea 0.1 este es 0.2 0.3 0.4 0.5 ya casi acabamos 0.6 0.7 0.8 y 0.9 cubre todos los valores de absorbencia que tenemos aquí vamos con el primero cuando tenemos una concentración de permanganato de potasio 0.03 molar 0.03 la absorban cya es de 0.16 2 aquí esta 0.03 y 0.1 aquí es 0.15 entonces 0.16 queda por aquí y luego cuando tenemos una modalidad de 0.06 la absorban cya fue de 0.33 entonces a 0.06 punto 33 están es 3.35 entonces punto 33 está por aquí ya empezamos a ver la línea pero sigamos graficando los puntos 0.09 molar tenemos 0 punto 499 casi punto 5 por aquí y luego a 0.12 tenemos 0.67 de absorban cya apuntó 12 este es el punto 65 entonces punto 67 está por acá con esto estamos demostrando que la ley debe ir lambert es verdad obtuvimos la absorbencia de un montón de concentraciones específicas y obtuvimos un comportamiento lineal gráfica hemos el último punto 15 0.15 la absorban cyaes de 0.84 este es punto 15.84 está por acá aquí se ve el comportamiento lineal trataré de dibujar la línea esta es en efecto la ley de bird lambert ahora regresemos a nuestro problema sabemos que una solución de concentración misteriosa tiene una absorbencia de 0.50 y 30 punto 539 la absorban cya si por aquí queda 0.55 entonces 0.50 y 39 está por aquí justo aquí y queremos saber la concentración del permanganato de potasio bueno si seguimos la ley de bird lambert simplemente bajamos en esta línea y esta concentración es de aproximadamente punto 1 molar es sólo una estimación pero parece que es punto 1 molar para esa solución esa es la respuesta a nuestra pregunta usando los datos de la tabla pero tratemos de ser más exactos conocemos la ley de bird lambert la cual nos dice que la observancia es igual a una constante por la longitud por la concentración la longitud está dada en centímetros y la concentración está en moles por litro polaridad entonces podemos calcular de hecho basados en alguno de estos puntos sabemos que a una concentración 0 la absorban cya será 0 entonces con alguno de estos puntos podemos saber cuál es el valor exacto de la constante sabemos sabemos que todos estos datos están en la misma longitud o al menos eso estoy suponiendo todo se metió en las celdas de un centímetro esa es la longitud que la luz tiene que recorrer en este ejemplo nuestra longitud es igual a un centímetro veamos si podemos calcular esta constante pared permanganato de potasio creo que todos se encuentran a condiciones normales de presión y temperatura para esta longitud de onda que nos dan de 540 nanómetros si tomamos el primer punto tomaré el primero la absorbencia fue de 0.16 2 y esto es igual a esta constante de proporcionalidad por un centímetro por cual es la concentración bueno la absorbencia de 0.16 2 corresponde a la concentración de 0.03 por 0.0300 para usar más cifras y queremos resolver esto para conocer la etsi lo podemos simplemente dividir toda la ecuación entre 0.0300 ambos lados entre 0.0300 y que nos queda estos se cancelan y nos queda que epsilon es igual a usemos la calculadora punto 16 2 / 0.03 es igual a 5.4 y como estamos usando al menos 3 cifras significativas esto es 5 punto 4 05.40 y podemos dividir ambos lados entre 1 para obtener las unidades ahora podemos usar esto para saber la respuesta exacta a nuestro problema no solo a simple vista como lo hicimos por acá sabemos que para el permanganato de potasio y a 540 nanómetros la absorban cya es igual a 5.4 x pondré las unidades para que no nos confundamos la constante está en litros por centímetro mar y como pueden ver se cancelan los centímetros con los de la longitud y esto con la polaridad que es moles por litro nos queda que la absorban cya esa dimensional sin unidades entonces en nuestro ejemplo la longitud es de un centímetro un centímetro y esto multiplica la concentración esa concentración desconocida que tenemos que calcular en nuestro ejemplo nos dicen que la absorban cya fue de 0.5 39 0.5 39 y esto es igual a 5.4 litros por centímetro mol por un centímetro por nuestra concentración los centímetros se cancelan este centímetro se cancela con este y podemos simplemente dividir ambos lados entre 5.4 litros por moll dividamos ambos lados entre 5.4 litros por mol y que nos queda del lado derecho todo esto se cancela y solo me queda la concentración nuestra concentración es igual a calculemos a cuánto equivale esto tenemos 0.5 39 / 5.4 bueno 5.40 y esto es igual a cero punto 0 99 83 cifras significativas esto es igual a 0.09 98 y si dividimos entre litros formol queda como moles / litro moles / litro hemos sido capaces de obtener una respuesta más exacta usando la ecuación haciendo uso de las matemáticas obtuvimos una respuesta más exacta a la que habíamos obtenido de forma gráfica aquí usando la gráfica y los datos de la tabla obtuvimos un resultado pero de forma matemática obtuvimos un resultado más exacto de las dos maneras obtuvimos una respuesta muy buena usando la gráfica obtuvimos un resultado de 0.1 molar y usando la ecuación matemática obtuvimos 0.09 98 y esto es muy cercano a lo que estimamos usando los datos de la tabla usando la gráfica 0.1 es un poquitito más de 0.09 98 espero que lo hayan disfrutado
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