12.9 : Spektroskopia UV–Vis: Prawo Beera-Lamberta

Prawo Beera-Lamberta opisuje związek między absorbancją a stężeniem, łącząc zasady ustalone przez naukowców Johanna Heinricha Lamberta i Augusta Beera. Prawo Lamberta mówi, że gdy światło przechodzi przez medium, utrata intensywności jest wprost proporcjonalna do pierwotnej intensywności i długości drogi światła. Prawo Beera zakłada, że ​​transmisja roztworu pozostaje stała, jeśli iloczyn stężenia i długości drogi jest stały. Nowoczesne prawo Beera-Lamberta łączy te dwa prawa i koreluje absorbancję światła, stężenie i długość drogi.

Zgodnie z prawem Beera-Lamberta absorbancja to stężenie pomnożone przez molowy współczynnik absorpcji i długość drogi. Przy pojedynczej długości fali absorbancję można podać za pomocą wzoru,

Gdzie A to absorbancja, ε to molowy współczynnik absorpcji związku lub cząsteczki w roztworze (M^-1cm^-1), długość ścieżki kuwety jest oznaczona jako l, a c to stężenie roztworu (M). Absorbancja roztworu jest funkcją logarytmiczną stosunku natężenia światła padającego, I_0, do natężenia światła przechodzącego, I.

Absorpcja molowa, znana również jako współczynnik absorpcji molowej, ε, to absorbancja związku, gdy roztwór 1,00 M zostanie pobrany do kuwety o długości ścieżki 1,00 cm. Absorbancja roztworu jest wprost proporcjonalna do jego stężenia. Liniowa zależność między absorbancją a stężeniem umożliwia określenie nieznanego stężenia poprzez wykreślenie absorbancji w stosunku do znanych stężeń, tworząc krzywą kalibracji.