חוק בר-למברט

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
Gnome-colors-edit-find-replace.svg יש לשכתב ערך זה. ייתכן שהערך מכיל טעויות, או שהניסוח וצורת הכתיבה שלו אינם מתאימים.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.
דוגמה לחוק בר-למברט, קרן לייזר ירוק פוגעת בתמיסה רודמין 6G. ככל שהקרן מתקדמת בתוך התמיסה עוצמתה נחלשת.

חוק בר-למברט או חוק בר-למבראנגלית: Beer-Lambert law) הוא חוק פיזיקלי הנותן את הקשר בין בליעת אור במעבר דרך נוזל לבין ריכוז החומר הבולע בנוזל.


A=\ \varepsilon_\lambda Cb

כאשר:

  • A - הבליעה, מוגדרת כמינוס לוג שבר האור העובר,  A = -\log_{10} \left( \frac{I}{I_0} \right) כאשר I היא עצמת האור העוברת ו I0 היא עצמת האור הפוגע בדוגמה.
  • b אורך התא, או מסילה אופטית, (המרחק שעושה קרן האור בנוזל, מסומן לעתים גם ב-l)בדרך כלל ביחידות של ס"מ.
  • C ריכוז החומר הבולע במולר.
  • ו- ελ מקדם הבליעה, או הבליעה המולארית, של החומר באורך גל λ. מייצג את הקבוע הנסיוני לכמות האור הנבלעת על ידי תא באורך 1 ס"מ בו תמיסה בריכוז 1M. הבליעה המולארית תלויה בסוג החומר (כל חומר בולע במידה שונה) וכן באורך הגל. לכל חומר אורך גל מיטבי  \lambda_{max} , בו הבליעה הינה המקסימלית.

כאשר ישנם מספר צורונים הבולעים אור בתמיסה, תהיה הבליעה קומבינציה לינארית של הריכוזים שלהם:


A=\ b\Sigma_i\varepsilon_i C_i

ניתן לחשב ריכוזו של אחד הצורונים הבולעים בתערובת כזו בשיטת ההוספה הסטנדרטית. ניתן למצוא את מקדם הבליעה על ידי ציור גרף של הבליעה עבור ריכוזים שונים (ידועים) באותו תא. השיפוע המתקבל הוא מקדם הבליעה.

החוק נקרא על שם אוגוסט בר ויוהאן היינריך למברט.

[עריכה] הנחות

  • האור הנכנס לדוגמה הינו מונוכרומטי.
  • האור הפוגע בדוגמה הוא מקבילי ובניצב למשטח של החומר הנמדד.
  • אין פיזור של אור בדוגמה ובמכשיר.
  • אין אפקט של רוויה בבליעת האור בחומר הנמדד כתוצאה מהאור העובר בדוגמה.
  • אין אינטראקציה בין הצורונים הבולעים (מולקולות, יונים, אטומים). הנחה זו מתקיימת בקירוב טוב בריכוזים נמוכים מ-0.01M.

[עריכה] סטיות מהחוק

מחוק בר-למברט ישנן כמה סטיות. בריכוזים גבוהים ישנה סטיה כלפי מטה בעקבות פיזור אור, ולכן משתדלים למדוד תמיסות בריכוזים נמוכים (עד 0.1M). כמו כן, קיומם של כמה צורונים הבולעים אור באורכי גל מיטביים קרובים, עלול להקשות על קביעת ריכוז כל אחד מהם.

[עריכה] ראו גם