MolDraw › Công cụ hóa học › Tính theo định luật Beer–Lambert
Tính theo định luật Beer–Lambert (A = εlc)
Tóm tắt: Công cụ tính định luật Beer–Lambert: giải A = εlc để tìm độ hấp thụ, ε, chiều dài đường truyền hoặc nồng độ, đổi %T sang độ hấp thụ và tìm nồng độ chưa biết từ đường chuẩn. Miễn phí, chạy trên trình duyệt web và không cần tải về.
Nhập ba trong số độ hấp thụ, hệ số hấp thụ mol, chiều dài đường truyền và nồng độ để tìm đại lượng thứ tư. Chọn mol/L, mmol/L hoặc µmol/L và cm hoặc mm. Chuyển sang chế độ đường chuẩn để dán các dung dịch chuẩn và nhận đường khớp tốt nhất, R² và nồng độ mẫu chưa biết.
Điền ba giá trị và để trống ô cần tìm.
Độ truyền qua ↔ độ hấp thụ
Công thức định luật Beer–Lambert
A = ε × l × c c = A / (ε l) ε = A / (l c) l = A / (ε c)
A = −log₁₀ T = log₁₀(I₀/I) A = 2 − log₁₀(%T) %T = 10^(2 − A)
A là độ hấp thụ (không đơn vị). ε là hệ số hấp thụ mol (còn gọi là hệ số tắt mol) tính bằng L mol⁻¹ cm⁻¹. l là chiều dài đường truyền tính bằng cm. c là nồng độ tính bằng mol/L. Cuvet tiêu chuẩn có l = 1,00 cm.
| Độ hấp thụ A | 0 | 0.1 | 0.3 | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| % truyền qua | 100 | 79.4 | 50.1 | 31.6 | 10 | 1 | 0.1 |
Đường chuẩn
Đo nhiều dung dịch chuẩn có nồng độ đã biết và vẽ A theo c. Đường bình phương tối thiểu A = m·c + b cho hệ số góc m = εl. Đọc nồng độ mẫu chưa biết từ c = (A − b)/m. R² gần 1 (trên khoảng 0,995) cho thấy đường thẳng tốt. Chỉ tin kết quả nằm trong khoảng của các dung dịch chuẩn.
Ví dụ có lời giải
Nồng độ NADH
NADH có ε = 6220 L mol⁻¹ cm⁻¹ ở 340 nm. Một mẫu trong cuvet 1,00 cm cho A = 0,311.
c = A/(εl) = 0,311 / (6220 × 1,00)
c = 5,00 × 10⁻⁵ M = 50,0 µM
Độ truyền qua sang độ hấp thụ
Một dung dịch truyền qua 25,0% ánh sáng. Tìm A.
A = 2 − log₁₀(25,0) = 2 − 1,398
A = 0,602
Tìm ε (kiểu đề AP)
Dung dịch thuốc nhuộm 2,50 × 10⁻⁵ M trong cuvet 1,00 cm có A = 0,452.
ε = A/(lc) = 0,452 / (1,00 × 2,50 × 10⁻⁵)
ε = 1,81 × 10⁴ L mol⁻¹ cm⁻¹
Pha loãng kết hợp Beer–Lambert (kiểu đề JEE)
Một dung dịch gốc được pha loãng 10 lần. Dung dịch sau pha loãng cho A = 0,250 với ε = 5000 L mol⁻¹ cm⁻¹ và l = 1 cm.
c sau pha loãng = 0,250/5000 = 5,0 × 10⁻⁵ M. Nhân với hệ số pha loãng.
Dung dịch gốc = 5,0 × 10⁻⁴ M
Nồng độ chưa biết từ đường chuẩn
Các dung dịch chuẩn từ 0 đến 50 µM cho A = 0,01231·c + 0,0013 (R² = 0,99998). Mẫu chưa biết cho A = 0,300.
c = (0,300 − 0,0013) / 0,01231
c ≈ 24,3 µM (ε ≈ 1,23 × 10⁴ L mol⁻¹ cm⁻¹)
Tăng gấp đôi chiều dài đường truyền
A = 0,40 trong cuvet 1 cm. Cùng dung dịch đó được cho vào cuvet 2 cm.
A tỉ lệ thuận với l, nên A tăng gấp đôi.
A = 0,80 (%T giảm từ 39,8% xuống 15,8%)
Đơn vị và lỗi thường gặp
- Chiều dài đường truyền tính bằng cm. 10 mm = 1 cm. Cuvet 5 mm là 0,5 cm, không phải 5.
- Nồng độ tính bằng mol/L. Đổi µM hoặc mM trước, hoặc để công cụ đổi. Nếu ε được cho theo mg/mL (hoặc dưới dạng A cho 1 mg/mL), hãy dùng nồng độ khối lượng.
- Độ hấp thụ không có đơn vị. Đừng viết "A = 0,5 M". Đơn vị của ε triệt tiêu đơn vị của l và c.
- Dùng log cơ số 10. A = −log₁₀T. Dùng ln cho giá trị lớn gấp 2,303 lần.
- %T hay T. T là phân số (0,25). %T là phần trăm (25). A = −log T = 2 − log %T.
- Giữ trong vùng tuyến tính. Hầu hết máy quang phổ đáng tin cậy với A trong khoảng 0,1 đến 1,0. Trên khoảng 1,5, ánh sáng tạp và hiệu ứng hóa học làm đường cong bị uốn. Hãy pha loãng mẫu.
- Đo mẫu trắng trước. Chỉnh không cho máy bằng dung môi (và thuốc thử) để A chỉ đến từ chất phân tích.
- Đo tại λmax. ε phụ thuộc bước sóng. Dùng cùng bước sóng cho dung dịch chuẩn và mẫu chưa biết.
Đang viết báo cáo thí nghiệm quang phổ? Vẽ nhóm mang màu và sơ đồ phản ứng trong MolDraw, trình soạn thảo cấu trúc hóa học trực tuyến miễn phí.
Mở trình soạn thảo MolDrawCâu hỏi thường gặp
Định luật Beer–Lambert là gì?
Định luật cho biết độ hấp thụ tỉ lệ thuận với nồng độ và chiều dài đường truyền: A = εlc. Tăng gấp đôi nồng độ hoặc chiều dài đường truyền thì độ hấp thụ tăng gấp đôi. Định luật đúng tốt với dung dịch loãng ở một bước sóng.
Hệ số hấp thụ mol ε có đơn vị gì?
L mol⁻¹ cm⁻¹ (cũng viết là M⁻¹ cm⁻¹). Các đơn vị này làm A = εlc không có đơn vị khi l tính bằng cm và c tính bằng mol/L. Thuốc nhuộm hấp thụ mạnh có ε trên 10⁴; chuyển dời d–d yếu có thể dưới 100.
Làm thế nào để đổi độ truyền qua sang độ hấp thụ?
A = −log₁₀T, hoặc A = 2 − log₁₀(%T). Ví dụ 50% T cho A = 0,301, 10% T cho A = 1, và 1% T cho A = 2.
Vì sao đường chuẩn của tôi không thẳng ở độ hấp thụ cao?
Trên khoảng A = 1 đến 1,5, rất ít ánh sáng đến được detector, nên ánh sáng tạp và nhiễu trở nên đáng kể. Dung dịch đặc cũng có thể có tương tác giữa các phân tử. Hãy pha loãng mẫu vào vùng tuyến tính.
Hệ số góc của đồ thị độ hấp thụ theo nồng độ có ý nghĩa gì?
Hệ số góc bằng εl. Với cuvet 1 cm, hệ số góc (tính bằng L/mol) chính là hệ số hấp thụ mol ε. Nếu nồng độ tính bằng µM, chia hệ số góc cho 10⁻⁶ để có ε theo L mol⁻¹ cm⁻¹.
Đường chuẩn có nên đi qua gốc tọa độ không?
Lý tưởng là có, sau khi đo mẫu trắng. Hệ số chặn nhỏ là bình thường do sai số của mẫu trắng và cuvet. Công cụ này khớp cả hệ số chặn thay vì ép nó bằng không, và dùng nó khi tìm nồng độ mẫu chưa biết.
Công cụ hóa học liên quan
Cập nhật lần cuối: