Por Riti Gupta – Atualizado em 24 de março de 2022
Determinar com precisão a concentração de reagentes e produtos é essencial em qualquer experimento de laboratório. Ao medir a quantidade de luz que uma solução absorve, os cientistas podem inferir a concentração das espécies absorventes utilizando a bem estabelecida Lei de Beer-Lambert.
O que é a Lei Beer-Lambert?
A Lei Beer-Lambert descreve como a intensidade da luz diminui à medida que ela passa através de um material. Na espectroscopia ultravioleta-visível (UV-Vis), um feixe de luz brilha através de uma amostra; a porção que não é transmitida é absorvida pelas moléculas da solução.
A luz absorvida é proporcional a dois fatores:o comprimento do caminho da luz através da amostra (l) e a concentração das espécies absorventes (c). A lei é expressa como:
A =log (I0 /I) =εlc Aqui,
A é a absorbância (uma quantidade sem unidade),
I0 é a intensidade da luz incidente,
I é a intensidade da luz transmitida,
ε é a absortividade molar (ou coeficiente de extinção molar), e
l é o comprimento do caminho.
Lei das Unidades e da Cerveja
Para aplicar a equação corretamente, cada variável deve ser expressa em suas unidades padrão:
- Concentração (c):moles por litro (molL
–1
ou M)
- Comprimento do caminho (l):centímetros (cm)
- Absortividade molar (ε):litros por mol‑centímetro (Lmol
–1
cm
–1
)
Quando estas unidades são combinadas, o resultado é uma absorvância adimensional, como esperado.
Usando a Lei de Beer para calcular a concentração
Suponha que você queira determinar a concentração do corante alimentar Red#40 em uma solução. O corante tem uma absortividade molar de 25.900Lmol
–1
cm
–1
em 501nm. Você coloca 1mL da solução em uma cubeta com caminho de 1cm e mede uma absorbância de 0,17.
Inserir os valores conhecidos na equação de Beer-Lambert dá:
0,17 =(25.900Lmol
–1
cm
–1
)×(1cm)×c Resolvendo para concentração:
c =6,56×10
–6
M Para facilitar a interpretação, isso geralmente é expresso em micromolar:
c =6,56µM Assim, a solução Red#40 tem concentração de 6,56µM.
Ao dominar a Lei de Beer-Lambert, os pesquisadores podem quantificar com segurança os analitos em solução, acompanhar o progresso da reação e garantir condições experimentais precisas.
