Beer–Lambert Yasası Hesaplayıcı
Bilinmeyeni seçin — absorbans, molar soğurma katsayısı, optik yol uzunluğu ya da derişim — ve diğer üçünü elinizdeki birimlerle girin. Hesaplayıcı A = εlc'yi çözer, adımları gösterir ve karşılık gelen yüzde geçirgenliği verir. İkinci mod yalnızca tek bir okumayı absorbans ile geçirgenlik arasında dönüştürür. Ücretsiz, üyelik gerekmez.
Ölçtüğünüz dalga boyundaki ε. M⁻¹ cm⁻¹, L mol⁻¹ cm⁻¹ ile aynıdır; SI birimi m² mol⁻¹ ise sayısal olarak 10 kat daha küçüktür.
Sonuçlar
0,622
Absorbans (A)
23,9%
Geçirgenlik (%T)
76,1%
Soğurulan ışık
Çözüm adımları
A = ε × l × c
Derişim (c): 100. µM = 1,0000 × 10⁻⁴ mol/L
A = 6220 × 1 × 1,0000 × 10⁻⁴ = 0,6220
%T = 10^(2 − A) = 10^(2 − 0,622) = 23,878113%
Beer–Lambert Yasası Hesaplayıcı Nasıl Kullanılır
- 1. Modu seçin. “Herhangi bir terim için A = εlc” Beer–Lambert yasasını çözer; “Absorbans ↔ geçirgenlik” tek bir okumayı dönüştürür.
- 2. Neyi bulmak istediğinizi seçin. Çoğunlukla bir örneğin derişimi ölçülen absorbanstan bulunur, ama ε ve l de bulunabilir. Cevap kutusu bir birim menüsüne dönüşür.
- 3. Kalanı birimleriyle girin. Molar soğurma katsayısı M⁻¹ cm⁻¹, mM⁻¹ cm⁻¹ ya da m² mol⁻¹ olabilir; optik yol uzunluğu cm, mm ya da m; derişim nM'den M'ye. %T ya da kesir T olarak verilen bir okuma önce absorbansa çevrilir.
- 4. Aralık notunu kontrol edin. Absorbans yaklaşık 0,1'in altında ya da 1'in üzerinde olduğunda, hesaplayıcı çoğu cihazın doğruluğunu yitirdiği bu bölge için uyarır.
Beer–Lambert Yasası
Yasa
A = ε × l × c
Absorbans
A = log₁₀(I₀ / I) = −log₁₀ T
Geçirgenlik
%T = 100 × 10^(−A)
Derişim
c = A / (ε × l)
A absorbanstır (saf bir sayı), ε kullanılan dalga boyundaki molar soğurma katsayısı, l numuneden geçen optik yol uzunluğu (standart bir küvet için 1 cm) ve c soğuran türün derişimidir. IUPAC ε'ye molar (ondalık) soğurma katsayısı adını verir; “molar sönüm katsayısı” daha eski ama hâlâ yaygın bir addır ve IUPAC “molar absorptivite” kullanımına karşı tavsiyede bulunur. Olağan birimi L mol⁻¹ cm⁻¹'dür; bu M⁻¹ cm⁻¹ ile aynıdır. SI birimi m² mol⁻¹'dir ve 1 m² mol⁻¹, 10 M⁻¹ cm⁻¹ değerine eşittir.
Absorbans logaritmiktir: A'nın her birimi kalanın %90'ını yok eder. Bu yüzden 2 okuması yalnızca ışığın %1'inin geçtiği anlamına gelir; istiflenmiş numuneler için absorbanslar toplanırken geçirgenlikler çarpılır.
| Absorbans (A) | Geçirgenlik (%T) | Soğurulan ışık |
|---|---|---|
| 0 | 100 | %0 |
| 0,1 | 79,4 | %20,6 |
| 0,3 | 50,1 | %49,9 |
| 0,5 | 31,6 | %68,4 |
| 1 | 10 | %90 |
| 2 | 1 | %99 |
| 3 | 0,1 | %99,9 |
Çalışılmış Örnekler
340 nm'de NADH absorbansı (varsayılan girdiler). NADH, 340 nm'de ε ≈ 6.220 M⁻¹ cm⁻¹ ile soğurur; bu değer enzim deneylerinde yaygın olarak kullanılır (bazı kaynaklar yaklaşık 6.300 verir, bu yüzden laboratuvarınızın değerini kullanın). 1,00 cm'lik bir küvette 100 µM'lık bir çözelti A = 6.220 × 1,00 × 1,00 × 10⁻⁴ = 0,622 verir; bu da %23,9 geçirgenliktir.
Bir okumadan derişim. Aynı bileşiğin bir örneği A = 0,450 okur. O zaman c = 0,450 ÷ (6.220 × 1) = 7,23 × 10⁻⁵ M, yani 72,3 µM. Okumayı %T olarak alırsanız: %35,5 geçirgenlik de aynı A = 0,450'dir.
ε'nin bulunması. 1,00 cm'lik hücrede 40,0 µM'lık bir çözelti A = 0,800 verir; dolayısıyla ε = 0,800 ÷ (1,00 × 4,00 × 10⁻⁵) = 20.000 M⁻¹ cm⁻¹. Optik yolu 0,5 cm'ye düşürmek absorbansı yarıya indirirdi.
Yasa Ne Zaman Geçerliliğini Yitirir
- Yüksek absorbans. A ≈ 1'in üzerinde dedektör çoğunlukla saçılmış ışık görür ve A'nın c'ye karşı grafiği eğilir. Seyreltin ve yeniden ölçün.
- Derişik çözeltiler. Yaklaşık 10 mM'nin üzerinde moleküller birbiriyle etkileşir ve ε değişir.
- Geniş bant genişliği. Yasa dar, tek renkli ışık varsayar; IUPAC, bant genişliğinin spektral çizgilere kıyasla dar olduğu durumda geçerli olduğunu belirtir.
- Küvet içindeki kimya. Dimerleşme, iyonlaşma ya da pH'a duyarlı bir boya, seyreltirken soğuran türü değiştirir.
- Saçılma ve bulanık numuneler. Işının dışına saçılan ışık soğrulmuş sayılır. Önce süzün ya da santrifüj edin.
Literatür ε'si yerine birkaç standardınız varsa, bunun yerine bir kalibrasyon doğrusu uydurun: Standart Eğri Hesaplayıcı bilinen derişimlerin absorbanslarını alır ve bilinmeyeni okur. Kör değeri çıkarmayı unutmayın ve bilinmeyenleri standartların aralığında tutun.
Sık sorulan sorular
- Beer–Lambert yasasının formülü nedir?
- A = εlc: absorbans, molar soğurma katsayısının optik yol uzunluğu ve derişimle çarpımına eşittir. Seyreltik bir çözeltinin, ışının geçtiği soğuran madde miktarıyla orantılı ışık soğurduğunu söyler.
- Absorbanstan derişim nasıl hesaplanır?
- Absorbansı ε'a ve optik yol uzunluğuna bölün: c = A ÷ (ε × l). A = 0,450, ε = 6.220 M⁻¹ cm⁻¹ ve l = 1 cm ile c = 7,23 × 10⁻⁵ M. Absorbansın kör değeriyle düzeltildiğinden emin olun.
- Absorbans geçirgenliğe nasıl dönüştürülür?
- Geçirgenlik, 10'un eksi absorbans kuvvetidir: T = 10^(−A); yüzde için 100 ile çarpın. Yani A = 1, %10 T'dir ve A = 2, %1 T'dir. Tersine, A = 2 − log₁₀(%T).
- Bir spektrofotometre için iyi bir absorbans aralığı nedir?
- Yaklaşık 0,1 ile 1,0 arası; bu da yaklaşık %80'den %10 geçirgenliğe karşılık gelir. 0,1'in altında sinyal gürültüye yakındır; yaklaşık 1'in üzerinde ise saçılan ışık yanıtı doğrusal olmaktan çıkarır. Bir numuneyi aralığa getirmek için seyreltin ya da optik yol uzunluğunu değiştirin.
- Molar sönüm katsayısı ile molar soğurma katsayısı arasındaki fark nedir?
- Aynı niceliktir. IUPAC “molar (ondalık) soğurma katsayısı” önerir; “molar sönüm katsayısı” daha eski addır. “Molar absorptivite” de kullanılır, ama IUPAC buna karşı tavsiyede bulunur.
- Kalibrasyon eğrim yüksek derişimde neden doğru bir çizgi değil?
- Beer–Lambert yasası sınırlayıcı bir yasadır. Yüksek absorbansta saçılan ışık, geniş bant genişliği, moleküler etkileşimler ya da kimyasal dengeler eğriyi büker. Standartları yaklaşık A = 1'in altında tutun ya da bilinmeyeni doğrusal bölgeye seyreltin.