當樣品溶液的光程固定時,溶液的吸光度a正比於吸光成分的濃度,稱為比耳定律.當濃度固定時,a正比於溶液的光程長度,稱為朗伯定律。簡單的說，比爾定律就是當一單色光通過有色溶液時，溶液的吸光度與其濃度成正比。
基本介紹
- 中文名：比耳定律
- 朗伯定律：正比於溶液的光程長度
- 原理：溶液的吸光度與其濃度成正比
- 可靠性：由於有這些假設上和操作上的原因
定義,原理,比耳定律的可靠性,比耳定律的局限性,
定義
當樣品溶液的光程固定時,溶液的吸光度a正比於吸光成分的濃度,稱為比耳定律.當濃度固定時,a正比於溶液的光程長度,稱為朗伯定律。
原理
簡單的說，比爾定律就是當一單色光通過有色溶液時，溶液的吸光度與其濃度成正比。
比耳定律的可靠性
比耳定律假設的分析條件與實際的分析條件有偏離；因此，在使用中，就會出現可靠性的問題。我們在比耳定律的推導中，至少有三個假設是與實際不相符的：第一，假設採用的是單色光；第二，入射光是平行光；第三，吸光粒子（分子或離子）的行為相互無關，而且，不論其數量和種類如何都是如此。
此外，還有樣品的處理、測量過程中的儀器條件和操作等因素也會產生誤差。由於有這些假設上和操作上的原因，引起了比耳定律套用中的可靠性問題。
比耳定律的局限性
比耳定律套用是有局限性的。比耳定律所描述的物質對光的吸收值（吸光度A）與光程（b）和物質的濃度（c）呈線性關係。但是，這只是在稀溶液（低含量）時才能成立。因此，比耳定律A=lgI0/I=εbc是一個有限使用的定律。因為，在高濃度（一般指>0.01mol/L）時的吸收成分（質點）之間的平衡距離將縮小到一定程度，鄰近質點彼此的電荷分布都會相互受到影響，將改變它們對特定輻射的吸收能力。這種影響的程度取決於物質的濃度，它可使吸光度與濃度之間的線性關係發生偏離。
吸光度與濃度之間線性關係的偏離（即比耳定律的偏離）還與溶液的折射率n有關；因為，摩爾吸光係數ε是真實摩爾吸光係數ε真核溶液的折射率n的函式，即ε=ε真[n/(n2+2)2];而溶液的折射率是隨著溶液的濃度改變而改變的，所以ε也隨濃度而改變。然而，實際上當濃度<=0.01mol/L時，n基本是不變的。
因此，比耳定律在低濃度是正確的，只是在高濃度時才會受到限制，但不排除在高濃度時，採用差示分光光度法、多波長法等適當方式進行定量分析。
