朗伯比尔定律
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mol 1
cm1
a( 480 nm )
(480nm)
1 M
1.33103 L mol1 cm1 251g mol1
5.30L g 1 cm1
三 偏离Lambert-Beer定律的原因
根据 Lambert-Beer 定律,以 A 为纵坐 标,以 cB或ρB 为横坐标作图,应得到一条 通过原点的直线。
(2)Beer定律
适用条件:仅适用于单色光
测定条件:在液层厚度一定的条件下
关系式为:
A=k2C
c:物质的量浓度;k2:它与被测物质 的性质、入射光的波长、溶剂、液层 厚度及温度有关。等有关的常数。
(3) Lambert-Beer定律
当一适当波长的单色光通过溶液时,若液 层厚度一定,则吸光度与溶液浓度成正比, 并且与吸光物质种类、溶剂、入射光波长、 液层厚度和溶液温度有关,且对所有的均 匀介质(即低浓度溶液)和单色光都适用。
I2 I02102dcB
实际测定时,只能测得它们的总吸光度 A总。 由于总入射光强度为 I01+I02,总透射光强度 为 I1+I2 ,故:
A总
lg
I01 I02 I1 I2
lg
I01 I02
I
101dcB
01
I 0210 2 dcB
若1 2 ,则有:
3. 介质不均匀引起的偏离 若溶液中生成溶胶或发生浑浊,当入射光
通过该溶液时,除一部分被吸光物质吸收外, 还有一部分被溶胶粒子和粗分散粒子散射而损 失,使透光率减小,实测的吸光度偏高,从而 对 Lambert-Beer 定律产生正偏离。
(二)化学因素引起的偏离
1. 溶液浓度过高引起的偏离 若吸光物质溶液的浓度较高时,吸光粒子之
光组成, 其强度分别为 I011和 I022 ,当通过浓度
为cB,厚度为d 的吸光物质溶液后,透射光的强 度分别为 I1 和 I2。
对波长为 1 的单色光:
A1
lg
I01 I1
1dcB
I1 I01101dcB
对波长为2 的单色光:
A2
wenku.baidu.comlg
I02 I2
2dcB
透光率的负对数称为吸光度,用 A表示。A越大,溶液对光的吸收越 多。
A lg T lg I0 It
二、Lambert-Beer定律
(1)Lambert定律 适用条件:对所有的均匀介质(即低浓度
溶液)都适用 测定条件:在浓度一定的条件下 关系式为:
A k b b: 液层厚度;
1
k1:比例系数,
光的吸收定律
一、透光率和吸光度 二、Lambert-Beer定律 三 偏离Lambert-Beer定律的原因
一、透光率和吸光度
当一束单色光通过均匀的溶液 时,光的一部分被吸收,一部分透 过溶液,还有一部分被器皿表面反 射度。为设入,射透光射强光度强I为度a 为I0,I吸t,收反光射强光 强度为Ir,则:
但在实际测定中,常会出现标准曲线 偏离直线的现象,曲线向上或向下发生弯 曲,这种现象称为偏离 Lambert-Beer 定 律。
标准曲线的偏离
引起偏离 Lambert-Beer 定律的原因有物理因 素和化学因素两大类。
(一)物理因素引起的偏离
1. 非单色光引起的偏离
假设入射光仅由波长为 和 的两种单色
A bc b的单位为cm, c为物质的量浓度(mol·L-1)
ε为摩尔吸光系数,单位为L·mol-1·cm-1。
如果溶液中存在两种或两种以上对光 有吸收的物质,在同一波长下只要共存物质 不互相影响,即不因共存物的存在而改变本 身的吸光系数,则吸光度是各共存物质吸光 度之和,即:
A Aa Ab Ac .......
A总
lg
( I 01
I01 I02 I02 )10 dcB
dcB
2. 非平行入射光引起的偏离 若入射光束为非平行光,就不能保证光束
全部垂直通过吸收池,可能导致光束通过吸收 池的实际平均光程大于吸收池的厚度,使实际 测得的吸光度大于理论值,从而导致与LambertBeer 定律产生正偏离。
吸光系数 a 。
解:由Lambert-Beer定律可得
A lgT
cb cb
已知c=0.150×10-3mol·L-1,b=2.00cm,
T=0.398代入
( 480 nm)
A cb
lg 0.398 1.50104 mol L1
2.00cm
1.33103
L
I0 Ia It Ir
在分光光度法中,通常将 被测溶液和参比溶液分别置于两个 材料和厚度的吸收池中,因此上式 可简化为:
I0 Ia It
透射光的强度It与入射光强度 I0之比称为透光率,用T表示:
T It I0
透光率越大,溶液对光的吸收越 少;反之,透光率越小,溶液对光 的吸收越多。
间的相互作用较强,改变了吸光粒子对光的吸收 能力,使溶液的吸光度与溶液浓度之间的线性关 系发生了偏离。 2. 化学反应引起的偏离
Lambert-Beer 定律中的浓度是指吸光物质的 平衡浓度,而在实际工作中常用吸光物质的分析 浓度来代替。当吸光物质的平衡浓度等于其分析 浓度或与分析浓度成正比时,A 与 cB的关系服从 Lambert-Beer 定律。
式中A为总吸光度,Aa、Ab、Ac….. 为溶液中共存物质各组分a、b、c……等的吸 光度。
例:已知某化合物的相对分子质量为251,将此
化合物用乙醇作溶剂配制成浓度为
0.150mmol·L-1的溶液,在480nm波长处用
2.00cm吸收池测得透光率为39.8%,求该化
合物在上述条件下的摩尔吸光系数ε及质量
被测吸光物质在溶液中常发生缔 合、解离、互变异构、逐级配位等反应 ,形成新的化合物而改变了其平衡浓度 与分析浓度之间的正比关系,从而导致 偏离 Lambert-Beer 定律。