Calculadora de cerveza Lambert
La Ley de Beer-LambertLa Ley de Beer-Lambert (también llamada Ley de Beer) es una relación entre la atenuación de la luz a través de una sustancia y las propiedades de dicha sustancia. En este artículo, se introducen primero las definiciones de transmitancia y absorbancia de la luz por una sustancia, seguidas de una explicación de la Ley de Beer-Lambert.
La transmitancia, T, de la solución se define como la relación de la intensidad transmitida, I, sobre la intensidad incidente, I0 y toma valores entre 0 y 1. Sin embargo, se expresa más comúnmente como un porcentaje de transmitancia:La absorbancia, A, de la solución está relacionada con la transmitancia y las intensidades incidente y transmitida a través de las siguientes relaciones:
La absorbancia tiene una relación logarítmica con la transmitancia; una absorbancia de 0 corresponde a una transmitancia del 100% y una absorbancia de 1 corresponde a una transmitancia del 10%. En la tabla 1 se indican otros valores de emparejamiento de la transmitancia y la absorbancia. Una demostración visual del efecto que la absorbancia de una solución tiene sobre la atenuación de la luz que pasa a través de ella se muestra en la Figura 2, donde se hace pasar un láser de 510 nm a través de tres soluciones de Rodamina 6G con diferente absorbancia.
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La ley de Beer-Lambert, también conocida como ley de Beer, ley de Lambert-Beer o ley de Beer-Lambert-Bouguer, relaciona la atenuación de la luz con las propiedades del material que la atraviesa. La ley se aplica comúnmente a las mediciones de análisis químicos y se utiliza para comprender la atenuación en la óptica física, para fotones, neutrones o gases enrarecidos. En física matemática, esta ley surge como solución de la ecuación de BGK.
Una expresión común y práctica de la ley de Beer-Lambert relaciona la atenuación óptica de un material físico que contiene una única especie atenuante de concentración uniforme con la longitud del camino óptico a través de la muestra y la absorbencia de la especie. Esta expresión es:
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La ley fue desarrollada por primera vez por Pierre Bouguer antes de 1729. Posteriormente se atribuyó a Johann Heinrich Lambert, que citó los hallazgos de Bouguer. La ley incluía la longitud del camino como una variable que afectaba a la absorbancia. Más tarde, Beer amplió en 1852 la ley para incluir la concentración de las soluciones, dando así a la ley su nombre de Ley de Beer-Lambert.
Un espectrofotómetro es un aparato que mide la intensidad, la energía transportada por la radiación por unidad de superficie y por unidad de tiempo, de la luz que entra en una solución de muestra y la luz que sale de una solución de muestra. Las dos intensidades pueden expresarse como transmitancia: la relación entre la intensidad de la luz que sale y la que entra o el porcentaje de transmitancia (%T). Diferentes sustancias absorben diferentes longitudes de onda de la luz. Por tanto, la longitud de onda de máxima absorción de una sustancia es una de las propiedades características de ese material. Una sustancia completamente transparente tendrá It = I0 y su porcentaje de transmitancia será 100. Del mismo modo, una sustancia que no deja pasar ninguna radiación de una determinada longitud de onda tendrá It = 0, y un porcentaje de transmitancia correspondiente de 0.
Ecuación diferencial de la ley de Beer-Lambert
El gradiente de luz se describe mediante la ley de Lambert-Beer, y las integrales de profundidad se utilizan para calcular la producción integrada en profundidad.La intensidad de la luz, I, disminuye con la profundidad s según la ley de Lambert-Beer:Como debería esperarse de la ley de Lambert-Beer, sin fitoplancton [I.sub.out] aumentó linealmente con [I.sub.in] (regresión lineal forzada a través del origen: [I.sub.out] = 0,71 [I.sub.in], N = 15, [r.sup.2 Por lo tanto, al reordenar la ley de Lambert-Beer y despreciar la turbidez de fondo, se obtiene la siguiente densidad de población máxima sostenible: Dinámica de la población del fitoplancton con luz limitada: experimentos en microcosmos