Coeficiente de atenuación molar - Molar attenuation coefficient

El coeficiente de atenuación molar es una medida de la intensidad con la que una especie química atenúa la luz a una longitud de onda determinada . Es una propiedad intrínseca de la especie. La unidad SI del coeficiente de atenuación molar es el metro cuadrado por mol ( m ² / mol ), pero en la práctica, las cantidades se expresan generalmente en términos de M ⁻¹ ⋅cm ⁻¹ o L⋅mol ⁻¹ ⋅cm ⁻¹ (la las dos últimas unidades son ambas iguales a 0,1 m ² / mol ). En la literatura más antigua, a veces se usa el cm ² / mol; 1 M ⁻¹ ⋅cm ⁻¹ es igual a 1000 cm ² / mol. El coeficiente de atenuación 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 tiene una sola especie atenuante también depende de la longitud del camino y la concentración de la especie, de acuerdo con la ley de Beer-Lambert.

${\ Displaystyle A = \ varepsilon c \ ell,}$

dónde

• ε es el coeficiente de atenuación molar de ese material;
• c es la concentración molar de esas especies;
• ℓ es la longitud de la ruta.

Diferentes disciplinas tienen diferentes convenciones en cuanto a si la absorbancia es decádica (basada en 10) o napieriana (basada en e), es decir, definida con respecto a la transmisión mediante logaritmo común (log ₁₀ ) o un logaritmo natural (ln). El coeficiente de atenuación molar suele ser decádico. Cuando existe ambigüedad, es mejor indicar cuál aplica.

Cuando hay especies de atenuación N en una solución, la absorbancia total es la suma de las absorbancias para cada especie individual i :

${\ Displaystyle A = \ sum _ {i = 1} ^ {N} A_ {i} = \ ell \ sum _ {i = 1} ^ {N} \ varepsilon _ {i} c_ {i}.}$

La composición de una mezcla de N especies atenuantes se puede encontrar midiendo la absorbancia en N longitudes de onda (también deben conocerse los valores del coeficiente molar de atenuación para cada especie en estas longitudes de onda). Las longitudes de onda elegidas suelen ser las longitudes de onda de máxima absorción (absorbancia máxima) para las especies individuales. Ninguna de las longitudes de onda debe ser un punto isosbéstico para un par de especies. El conjunto de las siguientes ecuaciones simultáneas se puede resolver para encontrar las concentraciones de cada especie atenuante:

${\ Displaystyle {\ begin {cases} A (\ lambda _ {1}) = \ ell \ sum _ {i = 1} ^ {N} \ varepsilon _ {i} (\ lambda _ {1}) c_ {i }, \\\ ldots \\ A (\ lambda _ {N}) = \ ell \ sum _ {i = 1} ^ {N} \ varepsilon _ {i} (\ lambda _ {N}) c_ {i} . \\\ end {cases}}}$

El coeficiente de atenuación molar (en unidades de cm ² ) está directamente relacionado con la sección transversal de atenuación a través de la constante de Avogadro N _A :

${\ displaystyle \ sigma = \ ln (10) {\ frac {10 ^ {3}} {N _ {\ text {A}}}} \ varepsilon \ approx 3.82353216 \ times 10 ^ {- 21} \, \ varepsilon. }$

Coeficiente de atenuación de masa

El coeficiente de atenuación de masa es igual al coeficiente de atenuación molar dividido por la masa molar .

Proteinas

En bioquímica , el coeficiente de atenuación molar de una proteína a 280 nm depende casi exclusivamente del número de residuos aromáticos, en particular triptófano , y puede predecirse a partir de la secuencia de aminoácidos . De manera similar, el coeficiente de extinción de los ácidos nucleicos a 260 nm se puede predecir dada la secuencia de nucleótidos.

Si se conoce el coeficiente de atenuación molar, se puede utilizar para determinar la concentración de una proteína en solución.

Referencias

enlaces externos

• Nikon MicroscopyU: Introducción a las proteínas fluorescentes incluye una tabla de coeficientes de atenuación molar de proteínas fluorescentes .