Разница между поглощением и пропусканием

Основное различие - поглощение и пропускание

Абсорбция а также коэффициент пропускания две связанные, но разные величины, используемые в спектрометрии. В главное отличие между поглощением и пропусканием заключается в том, что абсорбция измеряет, сколько падающего света поглощается при прохождении через материал в то время как коэффициент пропускания измеряет, сколько света передается. Из-за того, как они определены, эти две величины не являются дополнительными величинами: т.е. добавление коэффициента пропускания к поглощению напрямую не дает полного падающего света.

Когда свет проходит через материал, он поглощается молекулами материала. Следовательно, интенсивность света экспоненциально уменьшается с расстоянием, когда свет проходит через материал. Пропускание через раствор образца легко измерить путем измерения интенсивности падающего и проходящего света. Затем, используя значение коэффициента пропускания, можно рассчитать оптическую плотность образца.

Что такое пропускание?

Пропускаемость (

) - это мера того, сколько света проходит через вещество. Чем больше проходит света, тем больше коэффициент пропускания. Коэффициент пропускания определяется как отношение интенсивности падающего света к интенсивности прошедшего света, т.е. если интенсивность падающего света равна

а интенсивность проходящего света равна

, тогда

Иногда эта доля может быть представлена в виде процента, где она называется коэффициент пропускания в процентах (

Что такое абсорбция?

Поглощение (

) определяется как:

Следовательно, абсорбция также может быть выражена в процентах пропускания:

В соответствии с Закон Бера-Ламберта, поглощение света при его прохождении через раствор прямо пропорционально длине пути света через материал (

) и концентрации (

). Итак, мы можем написать,

куда

- константа, называемая молярная поглощающая способность. Эта константа имеет определенное значение для данного вещества при условии, что температура вещества и длина волны света, проходящего через него, остаются неизменными.

Это чрезвычайно полезное соотношение, которое позволяет определять концентрации неизвестных растворов путем измерения поглощения света через образец.

Если мы сделаем раствор, позволим свету проходить через него и построим график изменения коэффициента пропускания при изменении концентрации раствора (при сохранении неизменной длины пути, пройденного светом), мы получим экспоненциальную зависимость между коэффициентом пропускания и концентрацией:

Пропускание против концентрации

Однако, если мы рассчитаем соответствующие значения оптической плотности, а затем построим график зависимости оптической плотности от концентрации, мы получим прямую линию через начало координат, как это предсказано законом Бера-Ламберта:

Поглощение против концентрации

Если градиент этого графика равен

, то из закона Бера-Ламберта имеем

Затем мы можем вычислить значение

используя длину

через которую прошел свет.

После того, как мы подсчитали

, мы можем использовать его для измерения концентраций неизвестных растворов вещества, используя ту же самую установку (т.е. поддерживая одинаковую температуру, длину волны света и длину пути света).

В лабораториях спектрофотометр может использоваться для измерения поглощения света образцом.