ABSORPCJA PROMIENIOWANIA ELEKTROMAGNETYCZNEGO
Proces, w którym natężenie wiązki promieniowania elektro-
magnetycznego zmniejsza się w miarę przechodzenia przez ośrodek
materialny na skutek oddziaływania z nim. Pochłonięta część energii
promieniowania pierwotnego przechodzi przy tym w inne formy
energii (jak energia wewnętrzna ośrodka, energia wzbudzenia lub
jonizacji, energia wtórnego promieniowania elektromagnetycznego)
Io
Io I
I
l
l
l
Ilościowy opis absorpcji:
I = Ioe-µÅ"sl
I = Ioe-kl
Prawo Lamberta Prawo Lamberta-Beera
ABSORPCJA ÅšWIATA
A
Barwny przezroczysty materiał przepuszcza światłotylko o
określonych długościach fal, światło o innych długościach fal
jest pochłaniane. Obserwowany przedmiot przezroczysty ma
barwęświatła przepuszczonego.
Zazwyczaj na barwę ciała składa się kilka barw widmowych
Absorpcjometria - metoda analityczna wykorzystujÄ…ca zjawisko
absorpcji promieniowania przechodzącego przez badaną próbkę
I
o
I
I = Ioe-µ Å"sl
l
i pomiar:
- widma absorpcji tj. zależności współczynnika absorpcji od długości
fali promieniowania do identyfikacji związku (związków)
- absorbancji (transmitancji) do oznaczania zawartości składnika w
analizowanej próbce
Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
WIDMO ABSORPCJI: rozkład natężenia promieniowania
elektromagnetycznego w funkcji długości fali (częstotliwości)
po przejściu przez substancję, która absorbuje fale
elektromagnetyczne o charakterystycznych dla siebie
długościach fal (częstotliwościach).
I = f()
µ = f() µ  współczynnik absorpcji
A=f() , A - absorbancja
A=f() , A - absorbancja
T = f() , T - transmitancja
Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
I= f()
T=f()
T <"™
µ = f()
µ
A=f()
A <"µ

Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
2
Io
I
1
hc
hc
E2 =h½2 =
E1 =h½1 =
2
1
0
Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
Poziomy energetyczne czÄ…steczki Widma absorpcji
E
gazy i pary jednoatomowe
gazy i pary wieloatomowe
roztwory (niepolarny rozpuszczalnik)
brak składowej rotacyjnej
ciecze (roztwory) i ciała stałe
rot. rot-osc. rot-osc-el
Przejściu miedzy poziomami energetycznymi cząsteczki towarzyszy absorpcja (lub emisja)
fotonu o częstotliwości:
1
½ = ("Eel +"Eosc+"Erot)
h
"Eel - zmiany energii ruchu elektronów,
"Eosc - zmiany energii ruchu oscylacyjnego jÄ…dra, "Eel >> "Eosc>> "Erot
"Erot - zmiany energii ruchu rotacyjnego czÄ…steczki.
L
µ  molowy współczynnik absorpcji, mol Å" cm
I
a - współczynnik masowy absorpcji
TRANSMITANCJA T = = e-µsl
Io
właściwej,
L
g Å"cm
Io 1
A = ln = ln = µsl
ABSORBANCJA:
I T
Io 1 1
lub A = lg = lg = 0,4343 ln = 0,4343 µsl = µ1sl
I T T
µ1=0,4343µ
µ = 2,303µ1
Io
100
A = ln = ln = µsl
Jeżeli transmitancja jest wyrażona w procentach, to:
I %T
Io 100
A = lg = lg = 2 -lg(%T ) = µ1sl
I %T
TRANSMITANCJA w %
ABSORBANCJA
Analityczna długość fali max
s1> s2
s1> s2 >s3> s4 >s5 >s6
s1
"A
max
max
max  długość fali, dla której występuje największa różnica absorbancji
roztworów o różnych stężeniach
s1> s2 >s3> s4 >s5 >s6
Jeżeli występuje więcej niż jedno
ekstremum  to wybiera siÄ™ maksimum
wysokie i możliwie płaskie
max
Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
Prawo addytywności absorbancji:
k k
A = Ai =
" "µ sil
i
i=1 i=1
Ac=Aa+ Ab
Zofia Kolek: Analiza instrumentalna. Wykład 2007/2008
 Jeżeli odnośnik absorbuje światło można odjąć od mierzonej absorbancji
tę część, która pochodzi od odnośnika (kuwety z odnośnikiem)
A + Aodnosnik Aodnosnik = A
Znając widmo Ac=f() i Aa=f() można wyznaczyć widmo Ab=f()
i zidentyfikować związek b
Ac=Aa+ Ab
1 2
Można określić nieznaną zawartość składnika w mieszaninie, znając
zawartość innych skÅ‚adników: 1: A1 =µ1asal +µ1bsbl
2: A2 =µ2asal +µ2bsbl