朗伯-比爾定律.doc

伯(Lambert)定律闡述為：光被透明介質(zhì)吸收的比例與入射光的強(qiáng)度無關(guān)；在光程上每等厚層介質(zhì)吸收相同比例值的光。目錄定義偏離朗伯比耳定律的原因展開編輯本段定義朗伯比爾定律又稱比爾定律、比耳定律、朗伯-比爾定律、布格-朗伯-比爾定律（BouguerLambertBeer law），是光吸收的基本定律，適用于所有的電磁輻射和所有的吸光物質(zhì)，包括氣體、固體、液體、分子、原子和離子。比爾-朗伯定律是吸光光度法、比色分析法和光電比色法的定量基礎(chǔ)。光被吸收的量正比于光程中產(chǎn)生光吸收的分子數(shù)目 。公式及參數(shù)意義log( Io/I)= Cl (14)公式中 Io和I分別為入射光及通過樣品后的透射光強(qiáng)度；log（Io/I）稱為吸光度(absorbance)舊稱光密度(optical density)；C為樣品濃度；l為光程；為光被吸收的比例系數(shù)。當(dāng)濃度采用摩爾濃度時，為摩爾吸收系數(shù)。它與吸收物質(zhì)的性質(zhì)及入射光的波長有關(guān)。當(dāng)產(chǎn)生紫外吸收的物質(zhì)為未知物時，其吸收強(qiáng)度可用 表示：(15)公式中 C為lOOml溶液中溶質(zhì)的克數(shù)；b為光程，以厘米為單位；A為該溶液產(chǎn)生的紫外吸收；表示lcm光程且該物質(zhì)濃度為lg/lOOmL時產(chǎn)生的吸收。朗伯比爾定律數(shù)學(xué)表達(dá)式A=lg(1/T)=Kbc（A為吸光度,T為透射比,是透射光強(qiáng)度比上入射光強(qiáng)度 c為吸光物質(zhì)的濃度 b為吸收層厚度 ）物理意義當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時,與其吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及吸收層厚度b成正比.朗伯-比耳定律成立的前提(1) 入射光為平行單色光且垂直照射.(2) 吸光物質(zhì)為均勻非散射體系.(3) 吸光質(zhì)點之間無相互作用.(4) 輻射與物質(zhì)之間的作用僅限于光吸收,無熒光和光化學(xué)現(xiàn)象發(fā)生.比爾朗伯定律維基百科，自由的百科全書（重定向自比爾-朗伯定律）比爾-朗伯定律（BeerLambert law），又稱比爾定律、比耳定律、朗伯-比爾定律、布格-朗伯-比爾定律（BouguerLambertBeer law），是光吸收的基本定律，適用于所有的電磁輻射和所有的吸光物質(zhì)，包括氣體、固體、液體、分子、原子和離子。比爾-朗伯定律是吸光光度法、比色分析法和光電比色法的定量基礎(chǔ)。編輯概述一束單色光照射于一吸收介質(zhì)表面，在通過一定厚度的介質(zhì)后，由于介質(zhì)吸收了一部分光能，透射光的強(qiáng)度就要減弱。吸收介質(zhì)的濃度愈大，介質(zhì)的厚度愈大，則光強(qiáng)度的減弱愈顯著，其關(guān)系為：其中： ：吸光度； ：入射光的強(qiáng)度； ：透射光的強(qiáng)度； ：透射比，或稱透光度； ：系數(shù)，可以是吸收系數(shù)或摩爾吸收系數(shù)，見下文； ：吸收介質(zhì)的厚度，一般以cm為單位； ：吸光物質(zhì)的濃度，單位可以是 g/L 或 mol/L。比爾-朗伯定律的物理意義是，當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時，其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比。當(dāng)介質(zhì)中含有多種吸光組分時，只要各組分間不存在著相互作用，則在某一波長下介質(zhì)的總吸光度是各組分在該波長下吸光度的加和，這一規(guī)律稱為吸光度的加合性。系數(shù)： 當(dāng)介質(zhì)厚度以 cm 為單位，吸光物質(zhì)濃度以 g/L 為單位時，用表示，稱為吸收系數(shù)，其單位為。這時比爾-朗伯定律表示為。 當(dāng)介質(zhì)厚度以 cm 為單位，吸光物質(zhì)濃度以 mol/L 為單位時，用表示，稱為摩爾吸收系數(shù)，其單位為。這時比爾-朗伯定律表示為。兩種吸收系數(shù)之間的關(guān)系為：。編輯歷史物質(zhì)對光吸收的定量關(guān)系很早就受到了科學(xué)家的注意并進(jìn)行了研究。皮埃爾布格（Pierre Bouguer）和約翰海因里希朗伯（Johann Heinrich Lambert）分別在1729年和1760年闡明了物質(zhì)對光的吸收程度和吸收介質(zhì)厚度之間的關(guān)系；1852年奧古斯特比爾（August Beer）又提出光的吸收程度和吸光物質(zhì)濃度也具有類似關(guān)系，兩者結(jié)合起來就得到有關(guān)光吸收的基本定律布格朗伯比爾定律，簡稱比爾朗伯定律。編輯推導(dǎo)光吸收示意圖。假設(shè)一束強(qiáng)度為的平行單色光（入射光）垂直照射于一塊各向同性的均勻吸收介質(zhì)表面，在通過厚度為的吸收層（光程）后，由于吸收層中質(zhì)點對光的吸收，該束入射光的強(qiáng)度降低至，稱為透射光強(qiáng)度。物質(zhì)對光吸收的能力大小與所有吸光質(zhì)點截面積的大小成正比。設(shè)想該厚度為l的吸收層可以在垂直于入射光的方向上分成厚度無限小的多個小薄層，其截面積為，而且每個薄層內(nèi)，含有吸光質(zhì)點的數(shù)目為個，每個吸光質(zhì)點的截面積均為。因此，此薄層內(nèi)所有吸光質(zhì)點的總截面積。假設(shè)強(qiáng)度為的入射光照射到該薄層上后，光強(qiáng)度減弱了。是在小薄層中光被吸收程度的量度，它與薄層中吸光質(zhì)點的總截面積以及入射光的強(qiáng)度成正比，也就是負(fù)號表示光強(qiáng)度因吸收而減弱，k1為比例系數(shù)。假設(shè)吸光物質(zhì)的濃度為c，則上述薄層中的吸光質(zhì)點數(shù)為代入上式，合并常數(shù)項并設(shè)，經(jīng)整理得對上式進(jìn)行定積分，則有上式中稱為吸光度（）；而透射光強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度之間的比值稱為透射比，或稱透光度（），其關(guān)系為：（請注意本段中透射光強(qiáng)度的符號與首段中的符號不同）即比爾-朗伯定律。編輯前提比爾-朗伯定律的成立是有前提的，即：1. 入射光為平行單色光且垂直照射；2. 吸光物質(zhì)為均勻非散射體系；3. 吸光質(zhì)點之間無相互作用；4. 輻射與物質(zhì)之間的作用僅限于光吸收過程，無熒光和光化學(xué)現(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)比爾-朗伯定律，當(dāng)吸收介質(zhì)厚度不變時，與之間應(yīng)該成正比關(guān)系，但實際測定時，標(biāo)準(zhǔn)曲線常會出現(xiàn)偏離比爾-朗伯定律的現(xiàn)象，有時向濃度軸彎曲（負(fù)偏離），有時向吸光度軸彎曲（正偏離）。造成偏離的原因是多方面的，其主要原因