Principio de absorción espectroscópica de Beer-Lambert

Las mediciones espectroscópicas de absorbancia se basan en la famosa ley de Beer Lambert, que establece que, a la longitud de onda seleccionada, la absorbancia de las especies absorbentes es directamente proporcional a la concentración y la longitud del camino de la celda de muestra.

Las desviaciones de la ley de Beer Lambert se clasifican en tres categorías principales:

• Limitaciones de la ley
• Anomalías debidas a cambios químicos.
• Radiación perdida

Limitaciones de la Ley de Lambert de Beer

La ley de Beer Lambert se aplica a soluciones diluidas que normalmente tienen concentraciones inferiores a 10 mM. En concentraciones más altas, las interacciones físicas como soluto-disolvente, soluto-soluto y enlaces de hidrógeno pueden entrar en juego y afectar las mediciones de absorbancia. Como tal, la gráfica de concentración versus absorción comienza a mostrar desviaciones del comportamiento lineal.

Cambios químicos

El comportamiento de absorción de los solutos cambia como resultado de interacciones químicas tales como asociaciones y disociaciones y al aumentar la concentración o cambios en el pH del solvente. Debido a las transiciones electrónicas con el cambio de pH, el color de las especies absorbentes puede sufrir cambios marcados. La sustitución de grupos cromóforos en una molécula puede provocar cambios de longitud de onda con una absorción máxima.

Radiación perdida

La radiación parásita es la radiación que llega al detector cuya longitud de onda está fuera del rango seleccionado por el monocromador. Es el resultado de la reflexión y dispersión de la luz por las superficies de los componentes ópticos del sistema. Idealmente, un monocromador debería producir una sola longitud de onda a partir de un haz policromático, pero esto rara vez sucede y, en cambio, se aísla una banda de longitudes de onda. La absorción por el analito también puede ocurrir en longitudes de onda de radiación parásitas y resultar en desviaciones de la ley de Beer Lambert.

Un artículo posterior describirá cómo los parámetros instrumentales afectan las observaciones espectrales.