En química, el coeficiente de absorción molar o coeficiente de atenuación molar () es una medida de la intensidad con la que una especie química absorbe y, por lo tanto, atenúa la luz a una longitud de onda determinada. Es una propiedad intrínseca de la especie. La unidad del SI para el coeficiente de absorción molar es el metro cuadrado por mol (m²/mol), pero en la práctica las cantidades suelen expresarse en M⁻¹⋅cm⁻¹ o L⋅mol⁻¹⋅cm⁻¹ (ambas unidades equivalen a 0.1 m²/mol). En la literatura antigua se utiliza a veces cm²/mol. El coeficiente de absorción molar también se conoce como coeficiente de extinción molar y absortividad molar, pero la IUPAC ha desaconsejado el uso de estos términos alternativos.
Ley de Beer-Lambert
La absorbancia de un material que contiene una sola especie absorbente depende de la longitud del camino óptico y de la concentración de dicha especie, según la ley de Beer-Lambert:
donde:
es el coeficiente de absorción molar del material; es la concentración molar de la especie; es la longitud del camino óptico.
Diferentes disciplinas emplean distintas convenciones respecto a si la absorbancia es decádica (en base 10) o neperiana (en base e), es decir, definida mediante el logaritmo decimal (log) o el logaritmo natural (ln). El coeficiente de absorción molar suele ser decádico. En caso de ambigüedad, es importante indicar cuál de las dos definiciones se aplica.
Cuando hay N especies absorbentes en una disolución, la absorbancia total es la suma de las absorbancias de cada especie individual i:
La composición de una mezcla de N especies absorbentes puede determinarse midiendo la absorbancia a N longitudes de onda (previamente deben conocerse los valores del coeficiente de absorción molar para cada especie a dichas longitudes de onda). Las longitudes de onda elegidas suelen ser las de máxima absorción (máximos de absorbancia) para cada especie. Ninguna de las longitudes de onda debe ser un punto isosbéstico para un par de especies. El siguiente sistema de ecuaciones simultáneas permite hallar las concentraciones de cada especie absorbente:
El coeficiente de absorción molar (en unidades de M⁻¹⋅cm⁻¹) está directamente relacionado con la sección transversal de atenuación (en unidades de cm²) a través de la constante de Avogadro NA:
Coeficiente de absorción másico
El coeficiente de absorción másico es igual al coeficiente de absorción molar dividido por la masa molar de la especie absorbente:
donde:
es el coeficiente de absorción másico; es el coeficiente de absorción molar; es la masa molar de la especie absorbente.
Proteínas
En bioquímica, el coeficiente de absorción molar de una proteína a 280 nm depende casi exclusivamente del número de residuos aromáticos, particularmente de triptófano, y puede predecirse a partir de la secuencia de aminoácidos. De manera similar, el coeficiente de absorción molar de los ácidos nucleicos a 260 nm puede predecirse a partir de la secuencia de nucleótidos.
Si se conoce el coeficiente de absorción molar, puede utilizarse para determinar la concentración de una proteína en disolución.
Referencias
Categoría:Cantidades molares Categoría:Química analítica Categoría:Espectroscopia Categoría:Fotoquímica