Absorpcjometria jest działaniem metod optycznych w których wykorzystuje się zjawisko selektywnej absorpcji promieniowania elektromagnetycznego przez badane substancje do jej wykrycia, identyfikacji i oznaczania. Pole elektromagnetyczne można scharakteryzować długością l, częstotliwością drgań n, prędkością rozchodzenia się c:
Długością fali elektromagnetycznej l nazywamy odległość między sąsiednimi punktami będącymi w tej samej fazie drgań. Prędkość rozchodzenia się fali zależy od gęstości ośrodka w którym one przebiegają.
Rys. 1. Zjawisko absorpcji w roztworze
I – natężenie promieniowania padającego na warstwę roztworu
Io – natężenie promieniowania przechodzącego przez warstwę roztworu
Ia – natężenie promieniowania zaabsorbowanego przez roztwór
Jeżeli równoległa wiązka promieni monochromatycznych
o natężeniu I, przechodzi przez substancję o grubości warstwy b, wówczas część tej wiązki ulegnie odbiciu od granicy faz – Iodb, część zostaje zaabsorbowana – Ia, a pozostała część przechodzi przez substancję Io
I = Iodb + Ia + Io
lub
Stosunek natężenia wiązki odbitej Iodb do natężenia wiązki promieni padających I określa wielkość odbicia. Ponieważ natężenie promieniowania odbitego jest stosunkowo niewielkie zwłaszcza w przypadku, kiedy pada ono prostopadle do powierzchni można je w dalszych rozważaniach pominąć. Stosunek Io / I, który określa, jaka część promieniowania padającego została przepuszczona przez substancję, nosi nazwę przepuszczalności lub transmisji T.
Ia zależy od liczby cząstek znajdujących się w ośrodku na drodze promieniowania oraz absorpcji kwantów przez te cząstki.
Jeżeli roztwór jest wieloskładnikowy, w którym tylko jeden składnik absorbuje zastosowane promieniowanie monochromatyczne, wówczas liczba cząstek absorbujących jest proporcjonalna do iloczynu grubości warstwy roztworu i jego stężenia c. Natężenie promieniowania przechodzącego przez warstwę roztworu o grubości b i stężenia c określona jest prawem Lamberta-Beera:
lub
Po wyprowadzeniu logarytmów dziesiętnych i zmianie znaków, prawo to przyjmuje następującą postać:
stąd
A – wartość absorpcji
a – współczynnik absorpcji
Rys. 2. Wykres zależności stężenia c od absorpcji A
