ランベルト=ベールの法則とは?
らんべると・べーるのほうそく
「法則」の用語まとめを見るランベルト=ベールの法則とは、溶液中の物質の濃度と光の吸収量の関係を定式化した法則で、分光光度計による濃度測定の理論的根拠となっています。
ランベルト=ベールの法則(Lambert-Beer の法則)とは、均一な溶液や媒質に光を通したとき、その吸光度(光の吸収量)が物質の濃度と光が通過する距離(光路長)にそれぞれ比例するという関係を示した法則です。
18世紀にヨハン・ハインリヒ・ランベルトが光路長と吸光度の関係を示し、その後アウグスト・ベールが濃度との関係を追加したことで、現在の形にまとめられました。数式で表すと「A=εcl」となります。
- A(吸光度):光が吸収される度合いを対数で表した値
- ε(モル吸光係数):物質固有の光の吸収しやすさを示す定数
- c(濃度):溶液中の物質の濃度
- l(光路長):光が通過する距離
この法則を利用した分光光度法(吸光光度法)は、化学・生物学・医学・食品科学など幅広い分野で物質の濃度を測定するための基本技術として活用されています。たとえば血液検査で血糖値やコレステロール値を測定したり、環境分析で水中の汚染物質の濃度を調べたりする際にも応用されています。
ただし、この法則が成り立つのは希薄溶液に限られ、高濃度になると分子間相互作用などにより誤差が生じます。また、散乱光が多い濁った溶液でも誤差が出るため、適用範囲を確認することが重要です。
使い方・例文
化学実験で分光光度計を使って食塩水の濃度を求めるとき、ランベルト=ベールの法則「A=εcl」を使って吸光度から濃度を計算します。
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