Quelltext der Seite Isosbestischer Punkt

[[Datei:Isospunkt.svg|mini|Beispiel eines isosbestischen Punktes]]

Der '''isosbestische Punkt''' (von griechisch ''iso'' „gleich“ und ''sbesis'' „Auslöschung“) beschreibt eine [[Wellenlänge]], bei der sich in einem System, in dem eine Reaktion stattfindet, die Lichtabsorption im Verlauf der Reaktion nicht ändert. Der Begriff stammt somit aus dem Bereich der [[Absorptionsspektroskopie]].

Die (Gesamt-)Absorption eines Systems bei einer bestimmten Wellenlänge <math>A(\lambda_n)</math> ist die Summe der Absorptionen der einzelnen Komponenten <math>A_k(\lambda)</math>. Trifft ein Photon ein Teilchen, so reagiert es mit ihm, unabhängig davon, was in dem System sonst noch enthalten ist.

:<math>A(\lambda)= \sum A_k(\lambda)</math>

Für verdünnte Lösungen lassen sich nach dem [[Lambert-Beersches Gesetz| Lambert-Beerschen Gesetz]] die Absorptionen der einzelnen Komponenten <math>A_k(\lambda)</math> aus dessen Konzentration <math>c_k</math>, einem wellenlängenabhängigen Absorptionskoeffizienten <math>\epsilon(\lambda)</math> und der Weglänge des Lichts durch das homogene System <math>l</math> berechnen. Das führt zu:

:<math>A(\lambda)= \sum \epsilon_k(\lambda) \cdot l \cdot c_k</math>

[[Datei:Seco-Corrin → Corrin Isosbestik.svg|mini|300px|Beispiel: Verfolgung der photochemischen Cycloisomerisierung eines Cd-A/D-seco-corrins zum entsprechenden metallfreien Corrin mit UV/VIS-Spektroskopie (Schlüsselreaktion der A/D-Variante der Vitamin B<sub>12</sub>-Totalsynthese von [[Albert Eschenmoser|Eschenmoser]] et al., [[ETH Zürich]]).]]

Findet nun eine Reaktion statt, so ändert sich die Zusammensetzung der Komponenten im System. Verfolgt man mit einem Spektrometer den Reaktionsverlauf, so kann es vorkommen, dass sich bei bestimmten Wellenlängen die Absorption nicht ändert, obwohl die Reaktion stattfindet. Dies ist nur möglich, wenn die Menge an gebildeter Substanzen die gleiche Absorption bei der Wellenlänge aufweist wie die Menge an reagierten Substanzen. Bei einer Reaktion sind die Konzentrationen gebildeter Substanzen mit den Konzentrationen der reagierten Substanzen über die [[Stöchiometrie]] verknüpft.

:<math>\sum \nu_k \cdot \epsilon_k(\lambda_{iso}) = 0</math>

Zum Beispiel habe bei der Reaktion
:<math>A \rightarrow 2 B</math>
die Substanz A beim isosbestischen Punkt ein <math>\epsilon_A</math>, die Substanz B ein <math>\epsilon_B</math>. Weil für jedes Teilchen A, das verschwindet, zwei Teilchen B entstehen und sich die Absorption nicht ändern darf, muss <math>\epsilon_B</math> halb so groß sein wie <math>\epsilon_A</math>.

Wird zu verschiedenen Zeitpunkten ein [[Absorptionsspektrum]] aufgenommen, so schneiden sich alle Kurven bei der Wellenlänge des isosbestischen Punktes (siehe Beispiele).

Die Existenz eines isosbestischen Punktes sagt etwas aus über
* das System (geschlossen oder offen)
* die Reaktion (treten [[Folgereaktion]]en auf, läuft die Reaktion stöchiometrisch ab, sind alle beteiligten Spezies bekannt, treten Zwischenprodukte in stationären Konzentrationen auf [kein <math>\lambda_{iso}</math> sondern ganzer Bereich, bei dem die Absorption gleich bleibt])

== Literatur ==
* E. Meister: ''Grundpraktikum Physikalische Chemie'', vdf & UTB, 2006
* Seco-Corrin → Corrin: A. Eschenmoser (1974). "Organische Naturstoffsynthese heute. Vitamin B<sub>12</sub> als Beispiel". Die Naturwissenschaften. 61 (12): 513–525; W. Fuhrer (1973). Totalsynthese von Vitamin B<sub>12</sub>: Der photochemische Weg. ETH Zürich (Promotionsarbeit Nr. 5158). [[doi:10.3929/ethz-a-000086601]] (freier Volltext).

== Weblinks ==
* {{Gold Book|Isosbestic Point|I03310|Version=2.3.1}}
* [http://www.joelgubler.ch/isosbest_aufg.pdf Verständnisaufgaben zum isosbestischen Punkt] (PDF-Datei; 341 kB)

[[Kategorie:Physikalisches Analyseverfahren]]
[[Kategorie:Spektroskopie]]