Vegyészet

Beer–Lambert-törvény: abszorbanciából koncentráció, helyes egységekkel

Az abszorbancia egy optikai mérés eredménye, amely megfelelő feltételekkel az oldat koncentrációjához kapcsolható. A Beer–Lambert-törvény A = εlc alakban használható. Az eredményhez az optikai úthossz és a választott hullámhosszhoz tartozó moláris abszorpciós együttható is szükséges.

Dajka Gábor3 perc olvasás

Az abszorbancia egy optikai mérés eredménye, amely megfelelő feltételekkel az oldat koncentrációjához kapcsolható. A Beer–Lambert-törvény A = εlc alakban használható. Az eredményhez az optikai úthossz és a választott hullámhosszhoz tartozó moláris abszorpciós együttható is szükséges.

Egy szemléltető mérés számítása

Legyen A = 0,60, l = 1,0 cm és ε = 15 000 l/(mol·cm). Ekkor c = A/(εl) = 0,60/15 000 = 0,000040 mol/l, vagyis 40 µmol/l. A centiméteres úthossz illeszkedik az együttható centimétert tartalmazó egységéhez.

Ha az úthosszt 0,5 cm-re csökkentenénk változatlan oldat mellett, az ideális modellben A = 0,30 adódna. A koncentráció ettől nem változik. Az alacsonyabb abszorbancia önmagában ezért csak azonos mérési körülmények mellett hasonlítható össze.

Áteresztés és abszorbancia

Az abszorbancia A = −log₁₀(T), ahol T az áteresztés 0 és 1 közötti aránya. A 0,60 abszorbanciához T = 10⁻⁰·⁶ ≈ 0,2512, vagyis körülbelül 25,12% áteresztés tartozik. Az abszorbancia logaritmikus mennyiség, ezért nem azonos az elnyelt fény százalékával.

Ha a mérés előtt ötszörös hígítást alkalmaztál, a példabeli 40 µmol/l hígított koncentrációból 200 µmol/l kiinduló koncentráció következik, anyagveszteség nélküli hígítást feltételezve.

Mire elég a képlet?

A törvényhez megfelelően homogén minta, megfelelő hullámhossz és a lineáris tartomány ismerete kell. Szóró részecskék, háttérjel vagy eltérő kémiai állapot torzíthatja az összefüggést. A számításhoz használt ε a példa feladatadata, nem univerzális állandó. A kalkulátor mellett őrizd meg az úthosszt, az együttható forrását és a hígítási tényezőt, mert ezek nélkül a koncentráció később nehezen ellenőrizhető.

Kapcsolódó DG Kalkulátor megnyitása

Forrás és módszertani háttér

A számpéldák saját szemléltető számítások.

Saját, végigvezetett számítási példa; a képlet és a modell feltételei a szövegben szerepelnek.

Háromkérdéses tudáspróba

Minden kérdésnél egy választ jelölj meg. A kiértékelés a cikk megértését ellenőrzi.

1. A = 1 esetén mekkora az áteresztés?

  • A) 100%
  • B) 50%
  • C) 10%

2. Fele úthossz azonos koncentrációnál mit ad a modellben?

  • A) Fele abszorbanciát
  • B) Kétszeres abszorbanciát
  • C) Azonos abszorbanciát

3. Ötszörös hígításban mért 20 µmol/l eredeti értéke?

  • A) 25 µmol/l
  • B) 100 µmol/l
  • C) 4 µmol/l

Megoldások és önálló pontozás

Minden helyes válasz 1 pont. 3 pont: a három összefüggést helyesen alkalmaztad; 2 pont: nézd át a téves válaszhoz tartozó részt; 0–1 pont: számold végig újra a példát. A rövid próba kizárólag e cikk tanulságaira vonatkozik.

1. A = 1 esetén mekkora az áteresztés?

C) 10% – T = 10⁻¹ = 0,1, vagyis 10%.

2. Fele úthossz azonos koncentrációnál mit ad a modellben?

A) Fele abszorbanciát – A = εlc szerint az úthosszal egyenes az arányosság.

3. Ötszörös hígításban mért 20 µmol/l eredeti értéke?

B) 100 µmol/l – A hígítás előtti koncentráció 20 × 5.

További cikkek

Kapcsolódó olvasnivalók

Gyorskereső

Kalkulátorok és útmutatók keresése

↑↓ választásEnter megnyitásEsc bezárás