Định Luật Beer-Lambert- Phần 2

Phân tích hóa học bằng quang phổ 
Luật Beer-Lambert có thể được áp dụng cho việc phân tích hỗn hợp bằng phương pháp quang phổ, mà không cần phải chuẩn bị trước cho mẫu. Một ví dụ là xác định bilirubin trong các mẫu huyết tương. Phổ của bilirubin thuần túy được biết đến, vì vậy hệ số suy giảm của mol được biết. Các phép đo của hệ số suy giảm suy giảm μ10 được thực hiện ở một bước sóng λ gần như là duy nhất đối với bilirubin và ở bước sóng thứ hai để điều chỉnh các nhiễu có thể xảy ra. Nồng độ nồng độ sau đó được cho bởi

c={\frac  {\mu _{{10}}(\lambda )}{\varepsilon (\lambda )}}.

Đối với một ví dụ phức tạp hơn, hãy xem xét một hỗn hợp trong dung dịch có chứa hai loài ở các cấp c1 và c2. Hệ số suy hao decadic ở bất kỳ bước sóng λ nào, được đưa ra bởi\mu _{{10}}(\lambda )=\varepsilon _{1}(\lambda )c_{1}+\varepsilon _{2}(\lambda )c_{2}..

Do đó, các phép đo tại hai bước sóng mang lại hai phương trình trong hai không xác định và sẽ đủ để xác định nồng độ c1 và c2 miễn là hệ số suy giảm của mol hai thành phần, ε1 và ε2 được biết ở cả hai bước sóng. Hai phương trình hệ thống này có thể được giải quyết bằng cách sử dụng quy tắc của Cramer. Trong thực tế, tốt hơn là sử dụng các ô tối thiểu tuyến tính để xác định hai lượng đo được thực hiện bởi hơn hai bước sóng. Các hỗn hợp chứa nhiều hơn hai thành phần có thể được phân tích theo cùng một cách, sử dụng tối thiểu N bước sóng cho một hỗn hợp có chứa các thành phần N.

Luật được sử dụng rộng rãi trong quang phổ hồng ngoại và phổ cận hồng ngoại để phân tích sự thoái hóa polymer và oxy hóa (cũng trong mô sinh học) cũng như để đo nồng độ các hợp chất khác nhau trong các mẫu thực phẩm khác nhau. Sự suy giảm nhóm carbonyl ở khoảng 6 micrometres có thể được phát hiện khá dễ dàng, và mức oxy hóa của polymer được tính toán.

Luật Bia-Lambert trong khí quyển
Luật này cũng được áp dụng để mô tả sự suy giảm của bức xạ mặt trời hoặc sao khi nó truyền qua bầu khí quyển. Trong trường hợp này, có sự tán xạ của bức xạ cũng như sự hấp thụ. Độ sâu quang học của một con đường nghiêng là τ ‘= mτ, trong đó τ đề cập đến một đường thẳng, m được gọi là không khí tương đối, và đối với một bầu không khí song song phẳng nó được xác định là m = sec θ trong đó θ là góc zenith tương ứng Đến con đường đã định. Luật Beer-Lambert cho bầu khí quyển thường được viết

T=e^{{-m(\tau _{{\mathrm  {a}}}+\tau _{{\mathrm  {g}}}+\tau _{{\mathrm  {RS}}}+\tau _{{\mathrm  {NO_{2}}}}+\tau _{{\mathrm  {w}}}+\tau _{{\mathrm  {O_{3}}}}+\tau _{{\mathrm  {r}}}+\ldots )}},

Trong đó mỗi τx là độ sâu quang học có chỉ số nhỏ xác định nguồn hấp thụ hoặc tán xạ nó mô tả:

  • A đề cập đến aerosols (hấp thụ và phân tán);
  • G là hỗn hợp khí (chủ yếu là cacbon đioxit (CO2) và oxy phân tử (O2) chỉ hấp thụ);
  • NO2 là nitơ dioxide, chủ yếu là do ô nhiễm đô thị (chỉ hấp thụ);
  • RS là những hiệu ứng do tán xạ Raman trong bầu khí quyển;
  • W là hấp thụ hơi nước;
  • O3 là ozon (chỉ hấp thụ);
  • R là tán xạ Rayleigh từ oxy phân tử (O2) và nitơ (N2) (chịu trách nhiệm cho màu xanh của bầu trời);

Việc lựa chọn các bộ suy hao phải được xem xét phụ thuộc vào dải bước sóng và có thể bao gồm nhiều hợp chất khác. Điều này có thể bao gồm tetraoxygen, HONO, formaldehyde, glyoxal, một loạt các gốc halogen và những chất khác.
m là khối lượng hoặc airmass quang yếu tố, hạn Khoảng bình đẳng (đối với giá trị nhỏ và vừa của θ) đến 1 / cos θ, nơi θ là góc đỉnh đối tượng quan sát được của (góc đo từ hướng vuông góc với bề mặt Trái đất tại Trang quan sát). Phương trình này có thể được sử dụng để lấy τa, các aerosol độ dày quang học, đó là cần thiết cho việc sửa các hình ảnh vệ tinh và cũng quan trọng trong việc chiếm vai trò của sol khí trong khí hậu.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top