Lambert-Beersches Gesetz (Photometrie)
Das Lambert-Beer-Gesetz verknüpft die Extinktion (Absorbanz) einer Lösung mit ihrer Konzentration und Schichtdicke — Grundlage der UV/Vis-Spektroskopie und quantitativen Analytik.
Formel
A = \varepsilon \cdot c \cdot dVariablen & Einheiten — Lambert-Beersches Gesetz (Photometrie)
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| A | Extinktion (Absorbanz) = lg(I₀/I) | dimensionslos |
| ε | Molarer dekadischer Extinktionskoeffizient (stoffspezifisch) | L·mol⁻¹·cm⁻¹ |
| c | Molare Konzentration des absorbierenden Stoffs | mol/L |
| d | Schichtdicke der Küvette | cm |
Herleitung & Hintergrund — Lambert-Beersches Gesetz (Photometrie)
Johann Lambert (1760) und August Beer (1852) formulierten das Gesetz unabhängig. Gültig im linearen Bereich (A < 1,0). Abweichungen bei hohen Konzentrationen. ELISA, HPLC-Detektion und Glukose-Sensoren basieren darauf.
Rechenbeispiel
Protein (ε = 40 000 L·mol⁻¹·cm⁻¹), Küvette d = 1 cm, c = 10⁻⁵ mol/L: A = 40 000 · 10⁻⁵ · 1 = 0,40. Transmission: T = 10⁻⁰·⁴⁰ ≈ 40 %.
Anwendungsgebiete
UV/Vis-Spektroskopie, Proteinkonzentrationsbestimmung (BCA, Bradford), ELISA, Enzymassays, Wasseranalytik
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Frage (Vorderseite)
Was beschreibt die Formel A = ε·c·d? Nenne alle Variablen und Einheiten.
Antwort (Rückseite)
Das Lambert-Beer-Gesetz verknüpft die Extinktion (Absorbanz) einer Lösung mit ihrer Konzentration und Schichtdicke — Grundlage der UV/Vis-Spektroskopie und quantitativen Analytik.. A: Extinktion (Absorbanz) = lg(I₀/I) (dimensionslos); ε: Molarer dekadischer Extinktionskoeffizient (stoffspezifisch) (L·mol⁻¹·cm⁻¹); c: Molare Konzentration des absorbierenden Stoffs (mol/L); d: Schichtdicke der Küvette (cm).
Wissenschaftliche Quellen
- [1]Beer, A. (1852). Bestimmung der Absorption des rothen Lichts in farbigen Flüssigkeiten. Annalen der Physik, 162, 78–88.
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