Поглощение света
Способность молекул поглощать свет лежит в основе спектрофотометрии, широко используемой в биологии и медицине для качественного и количественного анализа и для выяснения химической структуры веществ. Поглощение света проявляется в ослаблении светового потока после прохождения через исследуемый объект. Величина 
называется коэффициентом пропускания, где I0 и I – интенсивности падающего и прошедшего света. Увеличение концентрации вещества в растворе приводит к снижению пропускания. Для монохроматического света эти закономерности выражаются законом Бугера-Ламберта-Бера:
, (5.5)
где D – оптическая плотность образца, I0 и I – интенсивности падающего и прошедшего света, с - концентрация вещества (моль/л), ε – молярный коэффициент поглощения (л/(моль·см)), l – длина оптического пути (см). Молярный коэффициент поглощения характеризует величину оптической плотности (D) раствора вещества с концентрацией 1 моль/л в кювете с длиной оптического пути (l) равной 1 см. Связь между коэффициентом пропускания (Т) и оптической плотностью
. (5.6)
В отличие от коэффициента пропускания (Т), оптическая плотность (D) является величиной аддитивной, то есть, оптическая плотность смеси двух растворов, не взаимодействующих между собой, равна сумме оптических плотностей каждого из них.
Зависимости D или ε от длины волны, называются спектрами поглощения.
В ряде случаев для определения способности молекулы или молекулярного агрегата поглощать свет используют не молярный коэффициент поглощения (ε), а поперечное сечение поглощения (σ). Поперечное сечение поглощения – площадка, при попадании в которую происходит поглощение кванта света. Соотношение между поперечным сечением поглощения, измеренным в см 2 , и молярным коэффициентом поглощения:
. (5.7)
Пример 5.1. Рассчитать концентрации смеси двух веществ с1 и с2 при известном спектре поглощения этой смеси и каждого из поглощающих компонентов.
Решение: Если молярные коэффициенты поглощения веществ A и В на длинах волн λ1 и λ2 равны: 
, 
и 
, 
, а поглощение для тех же двух длин волн смеси равны D λ1 и D λ1 , то
Решение этой системы линейных уравнений позволяет найти концентрации веществ с1 и с2.
Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 1368;