166 Organische Produkte Warum sehen wir Blattgrün grün? Versuche V1 Füllen Sie drei Flachküvetten jeweils bis zur Hälfte mit farbigen Lösungen, beispielsweise mit: a) Blattgrün in Aceton* oder Ethanol* – grüne Blätter in Aceton oder Ethanol im Mörser mit Seesand zerreiben, Suspension abfiltrieren, b) Bromthymolblau (alkalische Lösung), c) Brom thymolblau (saure Lösung). Bauen Sie eine Vorrichtung nach den Angaben in B1 auf, mit der sich auf einer Projektionsfläche Spektren erzeugen lassen. Die Küvetten können Sie entweder so abkleben, dass nur ein Lichtspalt offen bleibt (B1), oder sie setzen eine Spaltblende vor die Küvette ein. Halten Sie der Reihe nach die drei Küvetten in den Strahlengang der Projektorlampe und stellen Sie jeweils fest, welche Farben bei dem Licht, das die Lösung passiert hat, fehlen. Erzeugen Sie erneut Spektren wie in B1. Mischen Sie jetzt die Farben zu sammen, indem Sie nach dem Prisma eine Sammellinse einschieben. Beobachten und notieren Sie die jeweiligen Farben. V2 Nehmen Sie mithilfe eines Photometers (B4) die Absorptionsspektren der Lösungen aus V1 gegen das jeweilige Lösemittel als Vergleich auf. (Hinweis: Verdünnen Sie die Lösungen ggf. so, dass die in B4 definierte Extinktion E nicht über den Wert 2 ansteigt.) Auswertung a) Erklären Sie, warum in den Spektren der drei farbigen Lösungen aus V1 Dunkelzonen entstehen. Entwickeln Sie eine Hypothese zu den unterschiedlichen Stellen, an denen Dunkelzonen auftreten. b) Ermitteln Sie den Zusammenhang zwischen den Dunkelzonen in B1 und den Peaks in B2. Erklären Sie den Zusammenhang mithilfe von B4. c) Absorbiert ein Gegenstand die Spektralfarbe Blau aus dem weißen Licht, so erscheint er in der Komplementärfarbe Gelb. Stellen Sie eine Definition für den Begriff Komplementärfarbe auf. (Hinweis: Berücksichtigen Sie dabei die Auswertungen a) und b) sowie B3, B5 und B7.) d) Erklären Sie mithilfe der Definition aus B4, warum beim Extinktionswert E = 2 die Lichtintensität I beim Austritt aus der Probe nur 1% der Intensität Io beim Eintritt in die Probe beträgt. Erläutern Sie, was E = 0 bedeutet. Lichtquelle Monochromator Blende elektrischer Verstärker Probe mit gelöstem Stoff Photozelle Anzeige (geeicht in Extinktionswerten) E = lg Io I Io I halb gefüllte Küvette Blattgrün-Lösung a b Farben des absorbierten Lichts Komplementärfarben B1 Vorrichtung zur Erzeugung von Spektren und zur Untersuchung der Lichtabsorption in Lösungen. A: Erläutern Sie die Funktion des Prismas. absorbierter Strahlungsanteil 300 400 500 600 700 nm Wellenlänge l B4 Schematischer Aufbau eines Photometers und Definition der Extinktion1 E (Io: Licht intensität vor dem Eintritt in die Probe; I: Lichtintensität nach dem Austritt aus der Probe). A: Erklären Sie, warum E ein Maß für den absorbierten Strahlungsanteil ist. B2 Absorptionsspektrum von Chlorophyllen. A: Nennen Sie die nicht bzw. nur schwach absorbierten Farben. B3 Zusammenhang zwischen den absor bierten Spektralfarben und den gesehenen Komplementärfarben eines Gegenstands 1 von extinctio (lat.) = Auslöschung 3377_01_01_2012_Kap3_124_211 23.09.14 06:28 Seite 166 Nu r z u Pr üf zw ec k n Ei ge nt um d es C .C . B uc hn er V er la gs