12.9 : Espectroscopia UV-Vis: A Lei de Beer-Lambert

A lei de Beer-Lambert descreve a relação entre absorbância e concentração, que combina os princípios estabelecidos pelos cientistas Johann Heinrich Lambert e August Beer. A lei de Lambert afirma que, quando a luz passa por um meio, a perda de intensidade é diretamente proporcional à intensidade original e ao comprimento do caminho da luz. A Lei de Beer propôs que a transmitância de uma solução permanece constante se o produto da concentração pelo comprimento do caminho óptico for constante. A lei moderna de Beer-Lambert combina essas duas leis e correlaciona a absorbância, a concentração e o comprimento do caminho da luz.

De acordo com a lei de Beer-Lambert, a absorbância é a concentração multiplicada pelo coeficiente de absortividade molar e o comprimento do caminho. Em um único comprimento de onda, a absorbância pode ser dada pela fórmula,

Onde A é absorbância, ε é a absortividade molar do composto ou molécula em solução (M^-1cm^-1), o comprimento do caminho da cubeta é denotado por l, e c é a concentração da solução (M). A absorbância de uma solução é a função logarítmica da razão entre a intensidade da luz incidente, I0, e a intensidade da luz transmitida, I.

A absortividade molar, também conhecida como coeficiente de absortividade molar, ε, é a absorbância de um composto quando uma solução de 1,00 M é tomada em uma célula com um comprimento de caminho de 1,00 cm. A absorbância de uma solução é diretamente proporcional à sua concentração. A relação linear entre a absorbância e a concentração permite a determinação de uma concentração desconhecida plotando a absorbância em relação a concentrações conhecidas, criando uma curva de calibração.