Lei de Lambert-Beer
A lei de Beer-Lambert, também conhecida como lei de Beer ou lei de Beer-Lambert-Bouguer é uma relação empírica que, na Óptica, relaciona a absorção de luz com as propriedades do material atravessado por esta.
Equações
[editar | editar código-fonte]Isto se pode expressar de distintas maneiras:
Onde:
- A é a absorbância (ou absorvância)
- I0 é a intensidade da luz incidente
- I1 é a intensidade da luz uma vez tendo atravessado o meio
- l é a distância que a luz atravessa pelo corpo
- c é a concentração de substância absorvente no meio
α é a absorbtividade molar da substânciaλ é o comprimento de onda do feixe de luz- k é o coeficiente de extinção
Em resumo, a lei explica que há uma relação exponencial entre a transmissão de luz através de uma substância e a concentração da substância, assim como também entre a transmissão e a longitude do corpo que a luz atravessa. Se conhecemos l e
As unidades de c e
O valor do coeficiente de absorção
A lei tende a não ser válida para concentrações muito elevadas, especialmente se o material dispersa muito a luz.
A relação da lei entre concentração e absorção de luz é a base do uso de espectroscopia para determinar a concentração de substâncias em química analítica.
Lei de Beer-Lambert na atmosfera
[editar | editar código-fonte]Esta lei também se aplica para descrever a atenuação da radiação solar ao passar através da atmosfera. Neste caso há dispersão da radiação além da absorção. A lei de Beer-Lambert para a atmosfera é expressa por:
- ,
onde cada é um coeficiente de extinção cujo sub-índice identifica a fonte de absorção ou dispersão:
- faz referência a aerossóis densos (que absorvem e dispersam)
- são gases uniformemente misturados (principalmente dióxido de carbono () e oxigênio molecular () que só absorvem)
- é dióxido de nitrogênio, devido principalmente à contaminação (só absorve)
- é a absorção produzida pelo vapor de água
- é ozônio (só absorção)
- é a dispersão de Rayleigh para o oxigênio molecular () e nitrogênio () (responsável pela cor azul do céu).
Referências
[editar | editar código-fonte]História
[editar | editar código-fonte]A lei de Beer foi descoberta independentemente (e de diferentes maneiras) por Pierre Bouguer em 1729, Johann Heinrich Lambert em 1760 e August Beer em 1852.