Spettrofotometria e fluorimetria

e = 104,20_{= 15848,9 L ∙ cm}-1 _{∙ mol}-1_{(coefficiente di estinzione molare di A}-₎ [A-] = A/eb = 0,201/(15848,9 L ∙ cm-1 ∙ mol-1_{x 1 cm) = 1,27 x 10}-5_mol/L [H+] = 10-2,85 _{= 1,41 x 10}-3_mol/L

[HA] = 2,55 x 10-5_{- 1,27 x 10}-5_{= 1,28 x 10}-5_mol/L Ka = 1,41 x 10-3 _{x 1,27 x 10}-5_{/1,28 x 10}-5_{= 1,4 x 10}-3 pKa = - log 1,4 x 10-3_{= 2,85}

L’anione di un acido monobasico HA ha un massimo di assorbimento a 450 nm (log e = 4,20), mentre la forma indissociata non assorbe a questa l. L’assorbanza di una soluzione 2,55 x 10–5 _{M dell’acido tamponata a pH}

2,85 è a 450 nm 0,201. Calcolare il pKa dell’acido. Considerare lo spessore della cuvetta pari a 1 cm.

Spettrofotometria

A = ebc (legge di Lambert-Beer) Ka = [H+] [A-]

[HA] + [A-_{] = 2 x 10}-2 _mol/L

[A-_][H+_{]/[HA] = 2 x 10}-6 _{da cui [A}-_]2_{/[HA] = 2 x 10}-6

Ponendo [A-_{] = x, [HA] = 2 x 10}-2 _{– x da cui x}2_{/ (2 x 10}-2_{– x) = 2 x 10}-6 Risolvendo l’eq. di 2° grado, si ha:

[A-_{] = 2 x 10}-4_mol/L

[HA] = 2 x 10-2_{– 2 x 10}-4 _{= 1,98 x 10}-2_mol/L

A_tot = (3,3 ·10 L· cm-1_{· mol}-1_{x 1,98 x 10}-2_{mol/L x 1 cm) + (5,0 ·10}3_{L· cm}-1_{· mol}-1_{x 2 x 10}-4_{mol/L x 1 cm) = 1,65}

Calcolare l’assorbanza a 450 nm di una soluzione dello spessore di 1 cm contenente un acido HA avente Ka pari a 2x10-6_{e concentrazione analitica pari a 2x10}-2_{M. (e}

450 HA = 3,3 · 10 L· cm-1· mol-1; e450A- = 5,0 · 103L· cm-1· mol-1)

Spettrofotometria

A = ebc (legge di Lambert-Beer) Ka = [H+] [A-]

[HA] A_tot= A_HA+ A _A- A_tot= elb cHA+ el b cA

-Un composto farmaceutico presenta e = 13100 L · mol-1 _{· cm}-1 _{ad una l = 263 nm. Qual è la concentrazione}

molare di una soluzione che mostra T% = 75 quando ne vengono posti 2,0 mL in una cella da 1 cm?

T% = 75 corrisponde a T = 0,75 A = - log T = - log 0,75 = 0,125

c = 0,125/(13100 L · mol-1 · cm-1x 1 cm) = 9,54 x 10-6 _mol/L

Spettrofotometria

Una soluzione di un composto farmaceutico B (1 x 10-3 _{M) mostra un’assorbanza A di 0,20 a 400 nm e di 0,05 a}

600 nm. Un’altra soluzione di un secondo composto farmaceutico D (1 x 10-4 _{M), alle stesse lunghezze d’onda,}

mostra rispettivamente A = 0,00 e A = 0,42. Calcolare la concentrazione di ciascuno dei due composti contenuti in una soluzione che presenta a 400 nm A = 0,38 e a 600 nm A = 0,71. Considerare un cammino ottico pari a 1 cm. A 400 nm: e_B = 0,20/(1 x 10-3 _{mol/L x 1 cm) = 200 L· cm}-1_{· mol}-1 _(e 400di B) A 600 nm: e_B = 0,05/(1 x 10-3 _{mol/L x 1 cm) = 50 L· cm}-1_{· mol}-1 _(e 600 di B) A 400 nm: e_D = 0 (e₄₀₀ di D) A 600 nm: e_D = 0,42/(1 x 10-4_{mol/L x 1 cm) = 4200 L· cm}-1_{· mol}-1 _(e 600di D) A 400 nm: 0,38/(200 L· cm-1_{· mol}-1 _{x 1 cm) = 1,9 x 10}-3_{mol/L (c} B)

A 600 nm: 0,71 = (50 L· cm-1_{· mol}-1 _{x 1,9 x 10}-3_{mol/L x 1 cm) + (4200 L· cm}-1_{· mol}-1 _{x c}

Dx 1 cm)

da cui c_D= 1,46 x 10-4 _mol/L

Spettrofotometria

Da un’analisi spettrofotometrica (nell’intervallo 250 - 350 nm) di una soluzione ottenuta sciogliendo 10 mg di morfina cloridrato (PM = 321,80) in acqua e diluendo a 100,0 mL con lo stesso solvente, si osserva un solo massimo di assorbimento a 285 nm e assorbanza 0,45.

Quale tra i valori sotto indicati potrebbe rappresentare il massimo di assorbimento (sempre nell’intervallo 250 - 350 nm) nel caso in cui si aggiungessero 10 mg di NaOH? Si commenti la scelta fatta.

λmax = 271 nm λmax = 285 nm λmax = 298 nm

Se l’estinzione specifica A (1%, 1 cm) di una soluzione di morfina cloridrato pura a 285 nm è 50, qual è la percentuale p/p del campione in esame?

mg di morfina cloridrato nel campione: 10/321,80 = 0,031 mmol mg di NaOH: 10/40 = 0,25 mmol

NaOH quindi in largo eccesso (quasi 10 volte) rispetto alla morfina cloridrato; questo significa che la morfina si troverà tutta sotto forma di fenato e quindi il massimo di assorbimento si sposterà a l maggiori (red shift).

Purezza del campione:

0,45/50 x 103_{= 9 (mg di morfina cloridrato presenti nel campione)} (9/10) x 100 = 90% p/p O HO N H CH₃ - _O