Chemistryالكيمياء التحليليةA-Level
AQAEdexcelAPIBAbiturBaccalauréat GénéralBachilleratoCambridge

قانون بير-لامبرت

الامتصاص المرتبط بالتركيز.

Understand the formulaSee the free derivationOpen the full walkthrough
Open Full WalkthroughTry Calculator

This public page keeps the free explanation visible and leaves premium worked solving, advanced walkthroughs, and saved study tools inside the app.

Core idea

Overview

يحدد قانون بير-لامبرت العلاقة الخطية بين امتصاص المادة وتركيزها في المحلول. يفترض هذا القانون أنه عندما يمر الضوء عبر وسط، فإن شدة الضوء الممتص تعتمد على الخصائص الكيميائية للمذيب، والمسافة التي يقطعها الضوء، والكثافة المولية للعينة.

When to use: استخدم هذه المعادلة عند إجراء قياس الطيف الضوئي لتحديد تركيز مذاب معروف في محلول. تفترض استخدام ضوء أحادي اللون، وأن المحلول مخفف (عادة أقل من 0.01 M)، وعدم وجود تقلبات كيميائية أو تشتت للضوء داخل العينة.

Why it matters: إنه المبدأ الأساسي للتحليل الكيميائي الحديث، مما يتيح كل شيء من مراقبة الملوثات في الماء إلى تحديد كمية الحمض النووي أو البروتينات في البحوث البيولوجية. بساطته تسمح بإجراء اختبارات سريعة وغير مدمرة في مراقبة الجودة الصيدلانية والصناعية.

Symbols

Variables

A = Absorbance, = Molar Absorptivity, l = Path Length, c = Concentration

Absorbance
Variable
Molar Absorptivity
L/mol cm
Path Length
cm
Concentration
mol/L

Walkthrough

Derivation

الصيغة: قانون بير-لامبرت

يربط الامتصاصية بالتركيز للضوء الذي يمر عبر محلول متجانس عند طول موجي ثابت.

  • الوسط الماص متجانس.
  • الضوء الساقط أحادي اللون.
1

اذكر المعادلة:

الامتصاصية A تتناسب طرديًا مع الامتصاصية المولية والتركيز c وطول المسار l.

Result

Source: OCR A-Level Chemistry A — Analytical Techniques

Free formulas

Rearrangements

Solve for

قانون بير-لامبرت: اجعل c موضوع المعادلة

أعد ترتيب قانون بير لامبرت لإيجاد التركيز، . يتضمن ذلك عزل عن طريق قسمة طرفي المعادلة على حاصل ضرب الامتصاصية المولية وطول المسار.

Difficulty: 2/5

Solve for

اجعل epsilon موضوع المعادلة

أعد ترتيب قانون بير-لامبرت لحل الامتصاصية المولارية ().

Difficulty: 2/5

Solve for

اجعل l موضوع المعادلة

أعد ترتيب قانون بير-لامبرت، ، لعزل طول المسار، .

Difficulty: 2/5

The static page shows the finished rearrangements. The app keeps the full worked algebra walkthrough.

Visual intuition

Graph

الرسم البياني عبارة عن خط مستقيم يمر عبر الأصل مع ميل يساوي حاصل ضرب epsilon و l. في الكيمياء، تعني هذه العلاقة الخطية أن مضاعفة التركيز تؤدي إلى زيادة متناسبة في الامتصاصية. تمثل قيم x الصغيرة المحاليل المخففة مع الحد الأدنى من امتصاص الضوء، بينما تشير قيم x الكبيرة إلى المحاليل المركزة للغاية التي تحجب المزيد من الضوء. أهم ميزة هي الميل الثابت، الذي يؤكد أن الامتصاصية تتناسب طرديًا مع التركيز عبر

Graph type: linear

Why it behaves this way

Intuition

تخيل شعاعًا من الضوء كسيل من الجسيمات (الفوتونات) يحاول المرور عبر غرفة مزدحمة؛ كلما زاد عدد الأشخاص (الجزيئات الماصة)

Term
مقياس كمي لجزء الضوء الساقط الذي تم امتصاصه بواسطة عينة. يتم تعريفه على أنه log10(I_0 / I)، حيث I_0 هي شدة الضوء الساقط و I هي شدة الضوء المنقول
كلما زادت الامتصاصية، قل الضوء الذي يمر عبر العينة؛ إنه مؤشر مباشر على مدى 'سواد' أو 'عتامة' المحلول لطول موجي معين من الضوء.
Term
الامتصاصية المولية (أو معامل الانقراض المولي)، وهي خاصية جوهرية لمادة عند طول موجي محدد، تمثل مدى قوة امتصاصها للضوء لكل وحدة
تعكس هذه القيمة 'كفاءة حجب الضوء' الجوهرية لجزيء واحد من المادة عند طول موجي معين؛ جزيئات مختلفة لها كفاءات مختلفة.
Term
طول المسار البصري، وهو المسافة التي يقطعها شعاع الضوء عبر العينة.
كلما زاد طول المسار الذي يقطعه الضوء عبر المحلول، زادت فرص تفاعله مع جزيئات المذاب وامتصاصه لها.
Term
التركيز المولي للمادة الماصة في المحلول.
تركيز أعلى يعني وجود المزيد من الجزيئات الماصة في حجم معين، مما يزيد من احتمالية امتصاص الضوء أثناء مرور الشعاع.

Free study cues

Insight

Canonical usage

تُختار وحدات الامتصاصية المولارية وطول المسار والتركيز بحيث يكون ناتجها قيمة لا بُعدية للامتصاصية.

Dimension note

الامتصاصية (A) هي كمية لا بُعدية، تمثل لوغاريتم نسبة شدة الضوء الساقط إلى الضوء النافذ.

Ballpark figures

  • Quantity:

One free problem

Practice Problem

تم تحليل صبغة كيميائية ذات امتصاصية مولية قدرها 5000 M⁻¹cm⁻¹ في مقياس الطيف الضوئي. إذا كان تركيز المحلول 0.0002 M وطول مسار الكوفيت 1.0 سم، فما هو الامتصاص المقاس؟

Hint: اضرب الامتصاصية المولية، وطول المسار، والتركيز معًا (e ×l ×c).

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

Where it shows up

Real-World Context

في سياق قياس تركيز محلول ملون، تُستخدم معادلة قانون بير-لامبرت لتحويل القياسات إلى قيمة يمكن تفسيرها. وتكمن أهمية الناتج في أنه يساعد على ربط الكميات المقاسة بالتركيز أو المردود أو تغير الطاقة أو سرعة التفاعل أو الاتزان.

Study smarter

Tips

  • تأكد من تصفير مقياس الطيف الضوئي باستخدام محلول فارغ.
  • اعمل ضمن النطاق الخطي للجهاز، وعادة ما يكون الامتصاص بين 0.1 و 1.0.
  • طابق الطول الموجي مع ذروة الامتصاص القصوى للمادة للحصول على أعلى حساسية.

Avoid these traps

Common Mistakes

  • نسيان طول المسار l.
  • الخلط بين الامتصاص والنفاذية.

Common questions

Frequently Asked Questions

يربط الامتصاصية بالتركيز للضوء الذي يمر عبر محلول متجانس عند طول موجي ثابت.

استخدم هذه المعادلة عند إجراء قياس الطيف الضوئي لتحديد تركيز مذاب معروف في محلول. تفترض استخدام ضوء أحادي اللون، وأن المحلول مخفف (عادة أقل من 0.01 M)، وعدم وجود تقلبات كيميائية أو تشتت للضوء داخل العينة.

إنه المبدأ الأساسي للتحليل الكيميائي الحديث، مما يتيح كل شيء من مراقبة الملوثات في الماء إلى تحديد كمية الحمض النووي أو البروتينات في البحوث البيولوجية. بساطته تسمح بإجراء اختبارات سريعة وغير مدمرة في مراقبة الجودة الصيدلانية والصناعية.

نسيان طول المسار l. الخلط بين الامتصاص والنفاذية.

في سياق قياس تركيز محلول ملون، تُستخدم معادلة قانون بير-لامبرت لتحويل القياسات إلى قيمة يمكن تفسيرها. وتكمن أهمية الناتج في أنه يساعد على ربط الكميات المقاسة بالتركيز أو المردود أو تغير الطاقة أو سرعة التفاعل أو الاتزان.

تأكد من تصفير مقياس الطيف الضوئي باستخدام محلول فارغ. اعمل ضمن النطاق الخطي للجهاز، وعادة ما يكون الامتصاص بين 0.1 و 1.0. طابق الطول الموجي مع ذروة الامتصاص القصوى للمادة للحصول على أعلى حساسية.

References

Sources

  1. Atkins' Physical Chemistry
  2. Wikipedia: Beer-Lambert law
  3. IUPAC Gold Book: Beer-Lambert law
  4. Atkins' Physical Chemistry, 11th ed.
  5. Principles of Instrumental Analysis, Skoog, Holler, Crouch, 7th ed.
  6. Skoog, D. A., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2017). Principles of Instrumental Analysis (7th ed.). Cengage Learning.
  7. Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Atkins' Physical Chemistry (10th ed.). Oxford University Press.
  8. IUPAC Gold Book (Compendium of Chemical Terminology).