III. Зависимость показателя поглощения от концентрации (правило Бера). Закон Бугера - Ламберта - Бера.

Когда свет поглощается молекулами вещества, растворенного в практически непоглощающем растворителе, то «k_λ» оказывается прямо пропорционален концентрации раствора «С».

k_λ ~ с — правило Бера.

x_λ - коэффициент поглощения, не зависит от концентрации «с» и характерен для молекул поглощающего вещества. Для практических целей закон будет иметь вид:

 

- закон Бугера-Ламберта-Бера.

Но этой математической формулой закона пользоваться неудобно. Поэтому экспоненту «е» заменяют на число «10»

Заменим 0,43 ·х_λ на х^' -приведённый коэффициент поглощения. Тогда закон Бугера-Ламберта-Бера будет иметь вид:

Оптическая плотность. Ее характеристика.

При практическом использовании формула закона Б-Л-Б неудобна, т.к. зависимость между «Ф _l» и «С» - нелинейная. Для вычисления линейной зависимости ввели оптическую плотность «D».

«D - это десятичный логарифм отношения неослабленного лучистого потока Ф₀ к лучистому потоку, прошедшему через среду Ф _l.

Проведем логарифмирование:

Т.о.

 

т.е между оптической плотностью «D» и концентрацией вещества «С» существует линейная зависимость.

Вывод: пользование на практике этой величиной очень облегчает расчеты, т.к. заменяет сложную в расчетах показательную функцию на более простую.

Пример: при D = 2 ð lg (Ф₀/Ф _l) ð Ф₀/Ф _l =10² ð Ф _l = Ф₀/100

т.е слой единичной толщины при D = 2 ослабляет интенсивность лучистого

потока в 100 раз.