朗伯比尔定律的适用条件(朗伯比尔定律各个参数意义)

朗伯比尔定律的适用条件(朗伯比尔定律各个参数意义)

首页维修大全综合更新时间:2024-03-05 08:06:31

朗伯比尔定律的适用条件

又称比尔定律、比耳定律、朗伯-比尔定律(Beer-Lambert Law)、布格-朗伯-比尔定律,是光吸收的基本定律,适用于所有的电磁辐射和所有的吸光物质,包括气体、固体、液体、分子、原子和离子。比尔-朗伯定律是吸光光度法、比色分析法和光电比色法的定量基础。光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目。

公式意义

比尔—朗伯定律数学表达式

A为吸光度,T为透射比(透光度),是出射光强度(I)比入射光强度().

K为摩尔吸光系数。它与吸收物质的性质及入射光的波长λ有关.

c为吸光物质的浓度,单位为mol/L,b为吸收层厚度,单位为.【b也常用L替换,含义一致】

物理意义

物理意义是当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时,其吸光度A与吸光物质的浓度c及吸收层厚度b成正比,而与透光度T成反相关。

适用条件

(1) 入射光为平行单色光且垂直照射.

(2) 吸光物质为均匀非散射体系.

(3) 吸光质点之间无相互作用.

(4)辐射与物质之间的作用仅限于光吸收,无荧光和光化学现象发生.

(5)适用范围:吸光度在0.2~0.8之间

偏离原因

在分光光度分析中,比尔定律是一个有限的定律,其成立条件是待测物为均一的稀溶液、气体等,无溶质、溶剂及悬浊物引起的散射;入射光为单色平行光。导致偏离朗伯-比尔定律的原因很多,但基本上可分为物理和化学两个方面。物理方面主要是入射光的单色性不纯所造成的;化学方面主要是由于溶液本身化学变化造成的。

单色光不纯引起的偏离

严格说来,朗伯-比尔定律只适用于单色光。但由于仪器分辨能力所限,入射光实际为一很窄波段的谱带。由于分光光度计分光系统中的色散元件分光能力差,即在工作波长附近或多或少含有其他杂色光,杂散光(非吸收光)也会对比尔定律产生影响,这些杂色光将导致朗伯-比尔定律的偏离。

实际上,理论上的单色光是不存在的,我们所做的只能是让入射光的光谱带宽尽可能的小,要尽可能的靠近单色光。

溶液性质引起的偏离

样品溶液浓度的影响

比尔定律是一个有限的定律,它只适用于浓度小于0.01mol/L的稀溶液。因为浓度高时,吸光粒子间的平均距离减小,受粒子间电荷分布相互作用的影响,他们的摩尔吸收系数发生改变,导致偏离比尔定律。因此,待测溶液的浓度应该控制在0.01mol/L以下。

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