INTRODUCCION - Departamento de Química Inorgánica, Analítica y ...

Química General e Inorgánica I – Introducción –
Existe una ecuación que relaciona la absorbancia con la concentración de la
especie que absorbe y con el camino óptico. Ésta es conocida como Ley de
Lambert-Beer:
A(λ) = ε(λ).l.C (3)
donde ε(λ) es el coeficiente de absorción molar para la longitud de onda λ. Sus
unidades son M -1 cm -1 . La variable l es el camino óptico y se expresa en cm. C es la
concentración de la especie expresada en moles/litro (M, molar). ¿Qué unidades
tiene A(λ)
Estrictamente, la ecuación (3) sólo es válida cuando la luz es monocromática
(de una sola λ). Esto es experimentalmente imposible de lograr, pero sin embargo
se observa que no hay desviaciones apreciables a la ley de Lambert-Beer cuando se
ilumina la muestra con un intervalo pequeño de longitudes de onda y,
particularmente, cuando se mide en zonas para las cuales A(λ) no varía mucho con
λ, es decir en máximos o mínimos del espectro. En general se mide en los máximos
para incrementar la sensibilidad del método.
La ecuación (3) indica que hay una relación lineal entre la absorbancia y la
concentración: al graficar A(λ) vs. C se obtiene una recta de pendiente ε(λ).l. Esta
relación es muy útil porque puede servir para cuantificar la concentración de una
cierta sustancia: se mide la absorbancia de soluciones de concentración conocida a
la longitud de onda de un máximo de absorción y se grafica A(λ) vs. C. Luego se
mide la absorbancia de la muestra cuya concentración se quiere averiguar e,
interpolando en el gráfico, se obtiene su valor de concentración.
En la siguiente figura se observa a la izquierda el espectro de absorción
(absorbancia en función de la longitud de onda) de una solución de perileno, un
hidrocarburo poliaromático, a distintas concentraciones de la especie. El gráfico de
la derecha es la representación de la absorbancia en función de la concentración
para dos longitudes de onda, correspondientes a sendos máximos de absorción en
el espectro.
0.2
0.18
0.16
A λ
0.1
0.0
perileno
A λ
0.14
0.12
0.10
0.08
0.06
435 nm
370 nm
0.04
0.02
0.00
350 400 450
λ / nm
0e+0 1e-5 2e-5 3e-5 4e-5 5e-5 6e-5
C/M
La mayoría de las soluciones cumplen la ley de Lambert-Beer si son diluidas,
pero en las más concentradas se observan desviaciones.
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