什么是比爾定律呢？
發布日期：2025-02-14點擊次數：1173
比爾定律，也稱為朗伯-比爾定律（Lambert-BeerLaw），是描述物質對某一波長光吸收的強弱與吸光物質的濃度及其液層厚度間關系的基本定律。以下是對比爾定律的詳細解釋：
一、定義與表述
當一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質時，其吸光度A與吸光物質的濃度c及吸收層厚度b成正比。這一定律可以表述為：在光程上每等厚層介質吸收相同比例值的光；光被吸收的量正比于光程中產生光吸收的分子數目。
二、數學表達式
比爾定律的數學表達式為A=lg(I0/I1)=abc，其中：
A代表吸光度，是表征物質對光的吸收程度的物理量。
I0為入射光的強度。
I1為透過溶液后的光強度。
a為吸光系數（也稱摩爾吸光系數或消光系數），表征物質對光的吸收能力，與吸收物質的性質及入射光的波長有關。
b為液層厚度（也稱光程），單位為厘米（cm）。在某些情況下，b也常用L替換，含義一致。
c為溶液的濃度，單位為摩爾每升（mol/L）。
另外，比爾定律還有另一種數學表達形式A=log(Io/I)=εCl，其中ε為光被吸收的比例系數，當濃度采用摩爾濃度時，ε即為摩爾吸收系數。
三、物理意義與適用范圍
物理意義：比爾定律揭示了物質對特定波長光的吸收強度與其濃度及液層厚度之間的定量關系。這一關系為光學分析中物質的定量測定提供了堅實的理論基礎。
適用范圍：比爾定律適用于所有的電磁輻射和所有的吸光物質，包括氣體、固體、液體、分子、原子和離子。然而，在實際應用中，比爾定律的成立條件需要待測物為均一的稀溶液、氣體等，無溶質、溶劑及懸濁物引起的散射；入射光為單色平行光。當測定條件不完全符合這些前提條件時，如使用非單色光、入射光非平行、溶液介質不均勻、溶液濃度過高導致吸光質點相互作用等，可能會導致比爾定律的偏離。
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