1. Beer Lambert 법칙
ㅇ 광 흡수량(흡광도)이 시료 용액의 농도에 비례한다는 법칙
ㅇ [역사]
- Bouguer (주장) 및 Lambert (수식화) : (Beer 1세기 전)
. 입사 광량이, 용액 내 진행거리에 지수 비례적으로 흡수된다는 당시 관찰에다가,
- Beer (추가 수식화) : (1852년경)
. 기존 수식을 용액 농도에도 관련시켜, 간단명료한 단순 비례식으로 수식화 함
2. Beer Lambert 법칙의 표현식
ㅇ 투과율의 정의 및 표현식 (Bouguer 및 Lambert 법칙) : 진행거리 b에 지수 비례
- T = Pout/Pin = 10kb
. T : 투광도, 투과율 (Transmittance)
.. 값 범위는, 0 ~ 1
. k : 비례 상수
. b : 진행 거리
- log T = log Pout/Pin = - kb
ㅇ 흡수율의 정의 및 표현식 (Beer 법칙) : 특히, 농도(c)에 단순 정 비례 하도록 만듬
- 例) 입사광 (Pin) 이,
. 전부 통과하면, A = 0
. 10% 만 통과하면, A = 1
. 1% 만 통과하면, A = 2
. 0.1% 만 통과하면, A = 3
* (투과율 T 의 역수에 상용로그를 취함)
- A = - log10 T = log (1/T) = log (Pin/Pout) = k b = a b c
. A : 흡광도, 흡수율 (Absorbance)
.. 흡광도를, 투과율 T 의 역수에 상용로그를 취하도록 정의함으로써, 단순 비례적으로 됨
. a : 시료의 흡광 계수 (Absorptivity)
.. 단색 (monochromatic) 빛 파장에서, 용액의 화학종의 특성에 의존
.. 특히, 시료 농도가 리터 당 몰 단위 [mol/L], 시료 길이가 [㎝]일 때,
.. 이를, 몰 흡광계수 (Molar Absorptivity) [mol-1㎝-1 L(㎤)] 라고 함
.. 값 범위는, 대략 0 ~ 105
. b : 시료 길이 (Pathlength) [㎝]
.. 빛이 시료를 통과하는 길이
. c : 시료의 농도
.. 주로, 몰 농도 (Molar Concenration) [mol/㎤]
※ [참고] ☞ 분광계, 광도계 등
※ 대부분의 화학회사,제약사들은 제조된 화합물의 정제된 용액 농도 계산시 Beer 법칙을 사용