حاسبة معامل الانقراض

معامل الانقراض، الممثل بالحرف اليوناني إبسلون (ε)، هو معامل أساسي في قياس الطيف الضوئي، وهي تقنية مستخدمة على نطاق واسع في الكيمياء، والكيمياء الحيوية، والبيولوجيا الجزيئية لقياس تركيز المواد الكيميائية. فهو يحدد كمية امتصاص مادة كيميائية للضوء عند طول موجي معين، مما يسهل تحليل تركيز المادة في المحلول من خلال قياسات الامتصاص.

الخلفية التاريخية

نشأ مفهوم معامل الانقراض من دراسة امتصاص الضوء بواسطة المحاليل. وهو متجذر في قانون بير-لامبرت، وهو مبدأ أساسي في قياس الطيف الضوئي تم وضعه في القرن الثامن عشر. يصف هذا القانون العلاقة الخطية بين امتصاص المحلول وتركيزه، بالإضافة إلى طول مسار الوعاء.

صيغة الحساب

يحسب معامل الانقراض باستخدام الصيغة المستمدة من قانون بير-لامبرت:

\[ \epsilon = \frac{A}{lc} \]

حيث:

• \(A\) هو الامتصاص،
• \(l\) هو طول مسار الكيوفيت (عادة 1 سم)،
• \(c\) هو تركيز المحلول بوحدة المولارية (M)،
• \(\epsilon\) هو معامل الانقراض بوحدة \(L \cdot mol^{-1} \cdot cm^{-1}\).

للبساطة والتطبيقات العملية، عندما يكون \(l\) يساوي 1 سم، تتبسط الصيغة إلى:

\[ \epsilon = \frac{A}{c} \]

مثال على الحساب

بالنظر إلى محلول بامتصاص 0.5 وتركيز 1.0 M، يمكن حساب معامل الانقراض على النحو التالي:

\[ \epsilon = \frac{0.5}{1.0} = 0.5 \, L \cdot mol^{-1} \cdot cm^{-1} \]

الأهمية وسيناريوهات الاستخدام

يعتبر معامل الانقراض حيويًا في تحديد تركيز العينات غير المعروفة، وتقييم النقاء، وفهم تفاعلات الضوء والمادة في العديد من المواد. ويستخدم على نطاق واسع في تحديد كمية الحمض النووي/الحمض النووي الريبي، وحركيات الإنزيمات، ورصد التلوث.

الأسئلة الشائعة

1. ماذا يشير معامل الانقراض الأعلى؟

   • يشير معامل الانقراض الأعلى إلى امتصاص أقوى للضوء بواسطة المادة عند طول موجي معين، مما يشير إلى حساسية أعلى لقياسات التركيز باستخدام الامتصاص.

2. كيف يؤثر طول الموجة على معامل الانقراض؟

   • يختلف معامل الانقراض مع طول الموجة. للمواد قمم امتصاص مميزة حيث تظهر أقصى امتصاص، مما يؤدي إلى معاملات انقراض محددة عند تلك الأطوال الموجية.

3. هل يمكن استخدام معاملات الانقراض للمخاليط؟

   • نعم، لكن الحساب يفترض امتصاصًا مضافًا من كل مكون عند الطول الموجي المقاس. تتطلب القياسات الدقيقة معرفة معاملات انقراض جميع المكونات في الخليط.