KWALIFIKACJA CHM4 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 11.
W tabeli przedstawiono zakresy długości fal promieniowania wykorzystywanego w spektrofotometrii Którym zakresom odpowiada podczerwień (IR), nadfiolet (UV) i światło widzialne (VIS)?
Ilustracja przedstawia tabelę z trzema kolumnami, oznaczonymi numerami 1, 2 i 3.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zakresy UV, VIS i IR rozróżnia się po długości fali: nadfiolet ma krótsze fale niż światło widzialne, a podczerwień – dłuższe.
Dlatego przedział o najmniejszych długościach fali odpowiada UV, środkowy VIS, a największych IR, zgodnie z kolejnością w tabeli.

Pełne wyjaśnienie:

W spektrofotometrii rozróżnia się zakresy promieniowania według długości fali (oraz równoważnie energii): im krótsza fala, tym większa energia promieniowania. Z tego powodu nazwy obszarów widma mają stałą relację porządkową:

  • UV (nadfiolet) – znajduje się "przed" światłem widzialnym, czyli ma krótsze długości fali niż VIS.
  • VIS (światło widzialne) – część widma odbierana przez oko, leży pomiędzy UV i IR.
  • IR (podczerwień) – leży "za czerwienią", czyli ma dłuższe długości fali niż VIS.

Jeżeli w tabeli podano trzy przedziały długości fali oznaczone numerami 1–3, to aby poprawnie przypisać UV/VIS/IR należy porównać wartości graniczne: najmniejsze długości fali odpowiadają UV, pośrednie – VIS, a największe – IR. Zatem poprawne przypisanie to: 1-UV, 2-VIS, 3-IR, o ile przedziały 1–3 w tabeli rosną wraz z długością fali.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 1-VIS, 2-UV, 3-IR – zamienia miejscami UV i VIS; UV nie może mieć dłuższych fal niż VIS.
  • 1-IR, 2-VIS, 3-UV – odwraca porządek widma; IR jest po stronie najdłuższych fal, a UV po stronie najkrótszych.
  • 1-IR, 2-UV, 3-VIS – miesza kolejność; VIS nie leży "za" UV i jednocześnie "przed" IR w taki sposób, by UV był środkiem między IR a VIS.

Wskazówka egzaminacyjna: zamiast uczyć się samych skrótów, zapamiętaj regułę porządku: UV → VIS → IR przy rosnącej długości fali (a odwrotnie przy rosnącej energii).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

To nazwy zakresów promieniowania elektromagnetycznego używanych w analizie:

  • UV – nadfiolet
  • VIS – światło widzialne
  • IR – podczerwień

Różnią się długością fali i dlatego wymagają innej aparatury oraz materiałów optycznych.

Sprawdź długość fali: UV ma najkrótsze długości fali, IR ma najdłuższe, a VIS leży pośrodku. W praktyce porównujesz wartości graniczne przedziałów i ustawiasz je w kolejności rosnącej długości fali.
To wynika z fizyki widma: UV ma krótszą falę (większą energię) niż światło widzialne, a IR ma dłuższą falę (mniejszą energię) niż światło widzialne. VIS jest więc obszarem pośrednim między tymi dwoma zakresami.
UV/VIS wykorzystuje się głównie do oznaczeń ilościowych: pomiaru absorbancji roztworów, wyznaczania stężeń z krzywej wzorcowej, kontroli jakości surowców i produktów. Jest to metoda szybka i często stosowana do związków absorbujących w UV lub barwnych w VIS.
IR jest bardzo przydatne w identyfikacji związków i grup funkcyjnych, bo drgania wiązań chemicznych dają charakterystyczne pasma. W praktyce IR wspiera kontrolę tożsamości, porównanie widm próbek z wzorcem oraz wykrywanie zanieczyszczeń o odmiennych pasmach.
Tak, jako zasada fizyczna: przy rosnącej długości fali przechodzisz od UV do VIS, a potem do IR. Uwaga: w zadaniu kluczowe jest to, czy w tabeli przedziały są podane rosnąco czy malejąco — zawsze porównuj wartości, a nie sam numer wiersza.
Typowe pomyłki to: zamiana UV z VIS (bo oba kojarzą się z "światłem"), odwrócenie porządku IR i UV oraz wybór odpowiedzi "na pamięć" bez sprawdzenia, który przedział ma najmniejsze lub największe długości fali w tabeli.
Długość fali i energia są odwrotnie powiązane: krótsza fala oznacza większą energię. Dlatego UV (krótsze fale) jest bardziej energetyczne niż VIS, a IR (dłuższe fale) ma niższą energię. To pomaga logicznie ułożyć zakresy nawet bez zapamiętywania liczb.
Pomiar w UV wybiera się, gdy analit silnie absorbuje w nadfiolecie, ale nie ma wyraźnej absorpcji w zakresie widzialnym (roztwór jest bezbarwny). Wtedy UV umożliwia czułe oznaczenia, pod warunkiem dobrania odpowiedniego rozpuszczalnika i kuwety.
Opanuj trzy rzeczy: (1) kolejność zakresów przy rosnącej długości fali: UV → VIS → IR, (2) typowe zastosowania UV/VIS i IR w laboratorium, (3) czytanie tabel i osi wykresów z jednostkami długości fali. Trenuj na krótkich zadaniach z przyporządkowaniem.
info

Około 54% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – hasło "ultraviolet radiation" (definicja i umiejscowienie w widmie): https://goldbook.iupac.org/terms/view/U06514 (dostęp: 2026-02-18)
  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – hasło "infrared radiation" (definicja i umiejscowienie w widmie): https://goldbook.iupac.org/terms/view/I03082 (dostęp: 2026-02-18)
  • NIST – opis widma elektromagnetycznego (podział na UV, visible, infrared): https://www.nist.gov/pml/radiometric-physics-division/spectroradiometric-measurements/electromagnetic-spectrum (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręcznik do analizy instrumentalnej (działy: spektrofotometria UV/VIS oraz spektroskopia IR)
  • Notatki z podstaw fizyki/chemii: widmo elektromagnetyczne i jednostki długości fali
  • Tablice/ściągi: zakresy UV, VIS, IR oraz typowe zastosowania analityczne

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego