▷ Beer-Lambert yasası nedir? (formül ve uygulamalar)

Bu makale Beer-Lambert yasasının ne olduğunu açıklamaktadır. Böylece Beer-Lambert yasasının ne dediğini, formülünün ne olduğunu ve bu kimya yasasının ne için kullanıldığını öğreneceksiniz.

Beer-Lambert yasası nedir?

Beer yasası veya Beer-Lambert-Bouguer yasası olarak da adlandırılan Beer -Lambert yasası, bir maddenin özellikleri ile bir ışık huzmesi maddeden geçtiğinde madde tarafından emilen ışık miktarı arasındaki ilişkiyi tanımlayan bir kuraldır.

Beer-Lambert yasası Pierre Bouguer, Johann Heinrich Lambert ve August Beer tarafından farklı aşamalarda keşfedildi. Makalenin sonunda bu bilimsel kanunun kökeni anlatılmaktadır.

Beer-Lambert yasası formülü

Lambert-Beer yasası formülü, emilen ışık miktarı ile maddedeki çözünen maddenin konsantrasyonu, geçirgenlik ve ışığın içinden geçtiği numunenin uzunluğu arasındaki ilişkiyi matematiksel olarak tanımlar.

Böylece Beer-Lambert yasasının formülü aşağıdaki gibidir:

$\displaystyle \frac{I_1}{I_0}=10^{-\alpha\cdot \ell} =10^{-\varepsilon\cdot\ell \cdot c}=10^{-A}[/latex ] Où: <ul style="color:#4fd12f; font-weight: bold;"> <li style="margin-bottom:5px"> <span style="color:#101010;font-weight: normal;">[latex]A” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”80″ width=”582″ style=”vertical-align: -5px;”></p> <p> absorbanstır, yani absorbe edilen ışık miktarıdır. </p> <li style=$

$I_1$

giden ışık yoğunluğudur.

$I_0$

gelen ışığın yoğunluğudur.

$\varepsilon$

orantılılık sabiti olan molar soğurma katsayısıdır (veya yok olma katsayısı).

$\ell$

ışığın ortamda kat ettiği uzunluktur.

$\alpha$

emme katsayısıdır.

$c$

ışığı emen maddenin konsantrasyonudur.

Ayrıca Beer-Lambert kanun formülünden absorbansın hesaplanmasına olanak sağlayan aşağıdaki denklemler de çıkarılabilir:

$A=\alpha\cdot \ell =\varepsilon\cdot\ell \cdot c$

$\displaystyle A=-\log\frac{I_1}{I_0}$

Beer-Lambert yasasının doğrulanması

Beer-Lambert yasasının geçerli olabilmesi için aşağıdaki altı koşulun karşılanması gerekir:

Altın:

Emici ortamın en azından ışıkla etkileşime girdiği alanda homojen olması gerekir.
Birden fazla absorbe edici madde varsa bunların bağımsız hareket etmesi gerekir.
Emici ortam radyasyonu dağıtmamalıdır, yani bulanıklık olmamalıdır. Işık yalnızca maddenin içinden geçebilir veya onun tarafından emilebilir.
Gelen ışık, her ışın aynı uzunluktaki soğurucu ortamdan geçecek şekilde paralel ışınlardan oluşmalıdır.
En iyi sonuçları elde etmek için gelen radyasyonun tek renkli olması gerekir. Başka bir deyişle, gelen ışığın tek dalga boyundaki elektromanyetik dalgalardan oluşması gerekir.
Gelen ışık istilacı olmamalıdır, yani soğurucu ortamın atomlarını veya moleküllerini etkilememelidir.

Bu koşullardan herhangi birinin karşılanmaması durumunda Beer-Lambert yasasından sapmaların mutlaka meydana geleceğini unutmayın.

Beer-Lambert yasasının uygulamaları

Kimyada Beer-Lambert yasasının uygulaması çok yaygındır çünkü emilen ışığı matematiksel olarak bir numunenin konsantrasyonuyla ilişkilendirir.

Böylece, Beer-Lambert yasasını kullanarak, bir çözeltideki çözünen maddenin konsantrasyonu, bir ışık huzmesi numuneden geçtiğinde çözünen maddenin emdiği ışık miktarından belirlenebilir.

Örneğin kolorimetre ve spektrofotometre, bir numunedeki çözünen madde konsantrasyonunu hesaplamak için Beer-Lambert yasası ilkesini kullanan iki laboratuvar aracıdır.

Beer-Lambert yasasının tarihi

Beer-Lambert yasasını keşfeden bilim adamları Pierre Bouguer, Johann Heinrich Lambert ve August Beer’di, ancak keşifleri farklı zamanlarda gerçekleşti. Aşağıda bu kimya kanununun tarihçesini görebilirsiniz.

İlk olarak, Beer-Lambert yasası 1729’dan önce Pierre Bouguer tarafından keşfedildi ve emilen ışığın yoğunluğu ile kat edilen yolun uzunluğu arasındaki ilişkiyi tanımladı. Yani uzunluk ne kadar uzun olursa, madde o kadar fazla radyasyon emer.

Daha sonra 1760 yılında Johann Heinrich Lambert, bir ortamda yayılırken ışık kaybının, radyasyonun yoğunluğu ve ortamın uzunluğu ile doğru orantılı olduğunu tespit etti.

Lambert, yayınında Bouguer’den alıntı yapsa da, bu yasanın keşfi genellikle Lambert’e atfedilir. Aslında bu kuralı ilk anlayan Bouguer oldu.

Daha sonra 1852’de August Beer, Bouger-Lambert yasasını, emilen ışık enerjisi miktarıyla orantılı olan emici maddenin konsantrasyonunu da içerecek şekilde genişletti. Bu ilişkiye Beer-Lambert yasası veya daha nadiren Beer-Lambert-Bouguer yasası denmesinin nedeni budur.

Bira-lambert kanunu