Ley de Beer

Introducción.-

Todas las sustancias químicas y biológicas tienen la facultad de poder absorber energía, ésta energía es transferida a la molécula o especie, entrando en un estado de excitación, luego esta energía transmitida sigue su camino, pero con una menor intensidad, a esto se le llama ley de absorción o ley de Lambert-Beer o simplemente ley de Beer y nos indica de una forma cuantitativala cantidad de energía absorbida por las moléculas en relación al trayecto y a la concentración a la cual se encuentran las sustancias.

La espectrofotometría es un tipo de metodología analítica, ampliamente utilizada en la determinación de moléculas biológicas en los campos de la química, biología y bioquímica. Esta técnica se caracteriza por medir la energía que absorve/transmite unasustancia química a cierta longitud de onda. El instrumento utilizado es el espectofotómetro, el cual comprara la cantidad de luz incidente, la cual es absorvida por una muestra con de concentración desconocida, con la energía absorvida por una muestra conocida. El fundamento de esta técnica se basa en la particularidad de las moléculas por absorver energía desde es espectro de luz visible-UV-IR; laenergía incidente en la muestra provoca un cambio en las particulas, haciéndolas mas excitadas, para luego transmitir un haz de luz con menor intensidad que el haz incidente. Distintas moléculas absorven a distintas longitudes de onda, en los distintos espectros.
El espectrofotómetro mide la concentración o reacción química de la sustancia analizada cuando es atravezada por un haz de luz, a ciertalongitud de onda. Este instrumento proyecta un haz de luz monocromática, la cual pasa por la muestra en una cubeta y luego vuelve a ser medida para saber cuanta luz fue absorvida. Cabe mencionar que la luz monocromática es aquella que es conformada solo por una longitud de onda, no así la luz blanca comúnmente conocida, la cual esta formada por distintos hazes de luz de distintas longitudes.

FOTODE UN ESPECTROFOTÖMETRO CON SUS PARTES

Componentes que constituyen un espectofotómetro.-

Fuente de luz: fuente desde la cual el haz de luz es generado, puede ser una lámpara de wolframio o xenón.
Prisma: separa el haz de luz blanca, descomponiéndola en distintas longitudes
Monocromador: instrumento que selecciona la longitud de onda a la cual se desea trabajar y asi obtener la luzmonocromática. A su vez esta compuesto por un colimador, el cual "ordena" los distintos hazes de luz provenientes de la lámpara (que luego pasa por un prisma para separar la luz en sus componentes) para hacerlos de trayectorias homogéneas y paralelas entre ellos. Luego se selecciona la longitud de onda deseada, dejándo salir el haz correspondiente mediante una rejilla.
Compartimiento de muestra: espaciofísico en el cual la luz interacciona con la muestra a analizar. Las muestras en su mayoría son puestas en cubetas que pueden ser de plástico, vidrio o cuarzo (como en el caso de que se trabaje con luz UV).
Detector: instrumento el cual percibe a distintas longitudes de onda.





Ley de lambert-beer: esta ley relaciona de una manera directamente proporcional la absorsion de la luzincidente/saliente en la muestra con la concentración. Y sigue la siguiente fórmula:

A = ɛ*l*c

donde
A: absorvancia, a una longitud de onda específica; también puede ser calculada desde:
A: -log(I/Io), cabe mencionar que la absorbancia es una unidad adimensional.
I: luz reflejada por la muestra
Io: luz incidente
l: longitud de onda por la cual la luz para en la cubeta, medida en mm o cm
c:concentración de la muestra, medida en ppm, mg/Lt o M
ɛ: coeficiente de absortividad, medido en 1/mm o 1/cm * 1/ppm o 1/mg/Lt o 1/M para que se anulen las unidades de "l" y de "c", quedando finalmente la absorbancia sin unidades. Es importante mencionar que la absortividad de una especie en particular en el punto máximo de absorción es característica de la especie analizada y es recomendable...