Calculadora de Densidad Óptica

Basada en la Ley de Beer-Lambert, esta herramienta te ayuda a calcular la absorbancia, transmitancia y otros parámetros relacionados.

Selecciona el valor que quieres calcular e ingresa los parámetros conocidos para obtener el resultado.

Calcular desde intensidad de luz O transmitancia.
O
Ejemplos Prácticos

Usa estos ejemplos para ver cómo funciona la calculadora en diferentes escenarios.

Calcular DO desde Transmitancia

Calcular DO desde Transmitancia

Una solución tiene una transmitancia del 50%. Este ejemplo calcula su densidad óptica.

Calcular: opticalDensity

Transmitancia: 50%

Concentración de ADN

Concentración de ADN

Una muestra de ADN tiene una absorbancia de 0.75 a 260 nm. Usando una absortividad molar estándar para ADN bicatenario (0.020 (µg/ml)⁻¹ cm⁻¹) y una longitud de trayectoria de 1 cm, esto calcula la concentración.

Calcular: concentration

Absorbancia: 0.75

Absortividad Molar: 20

Longitud de Trayectoria: 1 cm

DO desde Intensidad de Luz

DO desde Intensidad de Luz

Calcula la densidad óptica cuando la luz incidente es de 1000 unidades y la luz transmitida es de 250 unidades.

Calcular: opticalDensity

Luz Incidente: 1000

Luz Transmitida: 250

Calcular Transmitancia desde DO

Calcular Transmitancia desde DO

Una muestra tiene una densidad óptica (absorbancia) de 1.0. Este ejemplo calcula el porcentaje de luz que se transmite a través de ella.

Calcular: transmittance

Absorbancia: 1.0

Otros Títulos
Entendiendo la Densidad Óptica: Una Guía Completa
Una mirada profunda a los principios de la densidad óptica, absorbancia y la ley de Beer-Lambert.

¿Qué es la Densidad Óptica?

  • Definiendo Absorbancia y Transmitancia
  • La Relación Logarítmica
  • El Papel de la Espectrofotometría
La Densidad Óptica (DO), más comúnmente conocida como Absorbancia en química, es una medida de la cantidad de luz que una muestra absorbe. Es un concepto fundamental en espectrofotometría, una técnica utilizada para medir cuánto absorbe luz una sustancia química midiendo la intensidad de la luz mientras un haz de luz pasa a través de una solución de muestra. El principio clave es que la cantidad de luz absorbida es directamente proporcional a la concentración de la especie absorbente en la solución.
Transmitancia vs. Absorbancia
Para entender la absorbancia, primero se debe entender la transmitancia. La Transmitancia (T) es la fracción de luz incidente que se transmite (es decir, pasa a través) de una muestra. Se define como T = I / I₀, donde I es la intensidad de la luz transmitida e I₀ es la intensidad de la luz incidente. A menudo se expresa como un porcentaje (%T). La absorbancia está relacionada con la transmitancia por una relación logarítmica: A = -log₁₀(T) o A = 2 - log₁₀(%T). Esto significa que si toda la luz pasa a través de una solución sin ninguna absorción, entonces la absorbancia es 0 y la transmitancia es 100%. Si no se transmite luz, la transmitancia es 0% y la absorbancia es infinita.

La Ley de Beer-Lambert

  • La Ecuación Central: A = εlc
  • Entendiendo la Absortividad Molar (ε)
  • Limitaciones de la Ley
La Ley de Beer-Lambert (o Ley de Beer) es la piedra angular de la espectrofotometría cuantitativa. Establece que la absorbancia de una solución es directamente proporcional a la concentración de la especie absorbente y la longitud de trayectoria de la luz a través de la solución.
Fórmula y Componentes
La ley se expresa como: A = εlc, donde: A es la absorbancia (adimensional), ε (épsilon) es el coeficiente de absortividad molar (L mol⁻¹ cm⁻¹), l es la longitud de trayectoria (cm), y c es la concentración (mol L⁻¹).
Esta ecuación nos permite determinar la concentración de una solución desconocida midiendo su absorbancia, siempre que se conozcan la absortividad molar y la longitud de trayectoria.

Ejemplo de Cálculo

  • Si una solución tiene una absortividad molar de 15,000 L mol⁻¹ cm⁻¹, una concentración de 0.00002 mol L⁻¹, y se mide en una cubeta de 1 cm, la absorbancia sería A = 15000 * 1 * 0.00002 = 0.3.

Guía Paso a Paso para Usar la Calculadora

  • Eligiendo tu Modo de Cálculo
  • Ingresando Valores de Entrada Correctamente
  • Interpretando los Resultados
Nuestra calculadora simplifica el proceso de trabajar con densidad óptica y la ley de Beer-Lambert. Aquí te explicamos cómo usarla efectivamente:
Paso 1: Selecciona el Tipo de Cálculo
Comienza seleccionando qué quieres calcular desde el menú desplegable: Densidad Óptica (Absorbancia), Transmitancia, o Concentración.
Paso 2: Proporciona los Valores Conocidos
La calculadora mostrará campos de entrada basados en tu selección. Por ejemplo, para encontrar absorbancia desde transmitancia, solo necesitas ingresar el %T. Para encontrar concentración, necesitarás absorbancia, absortividad molar y longitud de trayectoria. Completa los campos requeridos con tus datos, asegurándote de usar las unidades correctas como se especifica.
Paso 3: Calcula y Analiza
Haz clic en el botón 'Calcular'. La herramienta mostrará instantáneamente el resultado. Puedes usar el botón 'Reiniciar' para limpiar todos los campos y comenzar un nuevo cálculo.

Aplicaciones del Mundo Real de la Densidad Óptica

  • Bioquímica y Biología Molecular
  • Análisis Ambiental
  • Control de Calidad Industrial
La medición de la densidad óptica es crucial en muchos campos científicos e industriales.
Cuantificando ADN y Proteínas
En bioquímica, la espectrofotometría se utiliza rutinariamente para determinar la concentración de ADN, ARN y proteínas. Los ácidos nucleicos absorben luz UV máximamente a 260 nm, mientras que las proteínas absorben máximamente a 280 nm. Al medir la absorbancia a estas longitudes de onda, los científicos pueden cuantificar rápidamente estas biomoléculas vitales.
Monitoreando el Crecimiento Bacteriano
En microbiología, la densidad óptica a 600 nm (DO600) se utiliza para estimar el número de células bacterianas en un cultivo líquido. A medida que las bacterias crecen, el cultivo se vuelve más turbio, dispersando más luz y así aumentando la DO medida.
Pruebas de Calidad del Agua
Los científicos ambientales utilizan la absorbancia para detectar y cuantificar contaminantes, como metales pesados o compuestos orgánicos, en muestras de agua.

Conceptos Erróneos Comunes y Métodos Correctos

  • Absorbancia vs. 'Absorción'
  • El Rango de Absorbancia 'Utilizable'
  • La Importancia de una Muestra en Blanco
Aunque poderosa, la espectrofotometría tiene matices que son importantes de entender para mediciones precisas.
Rango Lineal
La ley de Beer-Lambert solo es lineal para un rango específico de valores de absorbancia, típicamente entre 0.1 y 1.0. Fuera de este rango, la relación puede volverse no lineal debido a efectos instrumentales o químicos, llevando a mediciones de concentración inexactas. Las muestras altamente concentradas deben diluirse para caer dentro de este rango.
Usando un 'Blanco'
Antes de medir una muestra, es crítico calibrar el espectrofotómetro usando una solución 'en blanco'. El blanco contiene todo lo que contiene la solución de muestra (por ejemplo, el disolvente, la cubeta) excepto la sustancia de interés. Este paso resta la absorbancia del medio mismo, asegurando que la medición final refleje solo la absorbancia del analito.