¿Qué es la ley de Beer?
Cuando la luz atraviesa una disolución coloreada, parte de ella se absorbe. La ley de Beer calcula esta absorción:
A = ε · l · c
- A es la absorbancia, un número sin unidades
- ε es una constante que indica lo bien que la sustancia absorbe la luz. Depende de la sustancia y de la longitud de onda
- l es el camino óptico, la distancia que recorre la luz por la disolución. Es igual al espesor de la cubeta
- c es la concentración de la disolución
La transmitancia es el porcentaje de luz que atraviesa la disolución. Al aumentar la absorbancia, la transmitancia baja, pero no en línea recta:
| Absorbancia | Transmitancia |
|---|---|
| 0 | 100% |
| 0.3 | alrededor de 50% |
| 1 | 10% |
| 2 | 1% |
Cada vez que la absorbancia sube 1, la luz transmitida se reduce 10 veces. La magnitud directamente proporcional a la concentración es la absorbancia, no la transmitancia.
¿Por qué las disoluciones se ven de color?
Una disolución absorbe luz de ciertas longitudes de onda y deja pasar el resto. El color que ves es el de la luz transmitida.
| Disolución | Color que ves | Luz absorbida | Longitud de onda en el simulador |
|---|---|---|---|
| Permanganato de potasio | púrpura | verde | 540 nm |
| Dicromato de potasio | naranja | azul | 450 nm |
| Cromato de potasio | amarillo | violeta | 430 nm |
La disolución de cloruro de sodio es incolora porque no absorbe luz visible.
¿Dónde se usa la ley?
En el laboratorio, se usa un colorímetro para medir la absorbancia de varias disoluciones de concentración conocida y hacer una gráfica. Luego se mide la absorbancia de una disolución desconocida y se halla su concentración en la gráfica. La ley funciona bien en disoluciones diluidas. En disoluciones muy concentradas, la relación en línea recta puede perderse.
Mide la absorción de luz en la app Nalukh chem
Cambia la concentración, el espesor y la longitud de onda, y mide la absorbancia. Este simulador forma parte del acceso completo. La descarga es gratis, y 2 unidades y 5 simuladores están abiertos sin cuenta.
¿Cómo se usa el simulador?
- Elige una sustancia en la fila del panel inferior. Desplaza la fila para ver las 8 sustancias.
- Usa el control deslizante Concentración para fijar la concentración. El límite superior es de 100–400 mM, según la sustancia. 1 mM es 0.001 mol/L.
- Usa el control Espesor para cambiar el espesor de la cubeta de 0.50 a 2.00 cm.
- Elige la longitud de onda. Con Igualado, el láser se ajusta a la longitud de onda que la sustancia absorbe mejor. Con Libre, la cambias con un control deslizante de 380 a 700 nm.
- Lee tu medida en el panel superior derecho: Transmitancia aparece como porcentaje y Absorbancia como número.
Retos para probar en el simulador
- Lee el valor de Absorbancia con los ajustes iniciales. Cambia la concentración a 200 mM y vuelve a leerlo. Luego ponla en 100 mM y fija el espesor en 2.00 cm. Respuesta: 0.325, 0.650 y otra vez 0.650.
- Repite los mismos pasos con Transmitancia. Respuesta: pasa de 47.3% a 22.4%. La absorbancia se duplicó, pero la transmitancia no bajó exactamente a la mitad.
- Elige permanganato de potasio a 100 mM. Lee la transmitancia con Igualado. Luego elige Libre y fija 650 nm. Respuesta: pasa de 5.0% a alrededor de 98%, porque la luz roja atraviesa esta disolución casi sin absorberse.
- Cambia la concentración de cloruro de sodio. Respuesta: a cualquier concentración, la transmitancia es 100.0%.
