Punto isosbéstico

Cuando un trazado isosbéstico está construido por superposición de la absorción espectral de dos substancias (ya sea por utilizando la Absortividad molar para la representación, o utilizando la absorbancia (pero manteniendo la misma concentración molar para ambas substancias), el punto isosbéstico corresponde a una longitud de onda en la que estos espectros se cruzan entre sí .

Un par de sustancias pueden tener varios puntos isosbésticos en su espectro.

Cuando una reacción química 1-a-1, incluyendo el estado de equilibrio (un mol de reactante da un mol de producto) implica un par de sustancias con un punto isosbéstico, la absorbancia de la mezcla de la reacción permanece invariable en esa longitud de onda, sin tener en cuenta la extensión de la reacción (o la posición de equilibrio químico). Esto ocurre porque las dos sustancias absorben luz de una longitud de onda determinada en la misma relación, y la concentración analítica permanece constante

Para la reacción:

${\displaystyle X\rightarrow Y}$

La concentración analítica es igual en cualquier punto de la reacción:

.${\displaystyle c_{X}+c_{Y}=c\,}$

La absorbancia de la mezcla en reacción (suponiendo que depende sólo de X e Y) es:

.${\displaystyle A=l\cdot (\epsilon _{X}c_{X}+\epsilon _{Y}c_{Y})}$

Pero en el punto isosbéstico, ambos factores de absorción molares son iguales:

.${\displaystyle \epsilon _{X}=\epsilon _{Y}=\epsilon \,}$

De ahí, que la absorbancia

${\displaystyle A=l\cdot (\epsilon _{X}c_{X}+\epsilon _{Y}c_{Y})=l\cdot \epsilon \cdot (c_{X}+c_{Y})=l\cdot \epsilon \cdot c}$

No depende de la extensión de la reacción (i.e., en las concentraciones particulares de X y Y)

El requisito para que un punto isosbéstico tenga lugar, es que las dos substancias implicadas estén relacionadas linealmente por la estequiometría, tal que la absorbancia sea invariante para una longitud de onda determinada. Por ello son posibles otras proporciones distintas de la relación uno a uno . La presencia de un punto isosbéstico indica típicamente que sólo dos substancias que varíen en concentración pueden contribuir a la absorción alrededor del punto isosbéstico.

Si una tercera substancia toma parte en el proceso el espectro cruza típicamente en longitudes de onda variables cuando cambian las concentraciones, creando la impresión que el punto isosbéstico está 'fuera de foco', o que cambiará cuando cambien las condiciones.^[2] La razón para este caso, es que es muy improbable que, por casualidad, tres compuestos tengan coeficientes de extinción enlazados en una relación lineal para una longitud de onda determinada.