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测溶液透光原理?

一、物质的颜色和对光的选择性吸收


物质呈现何种颜色与光有着密切的关系。有些波长的光作用于人的眼睛能引起颜色的感觉,我们把人眼能感觉到的光叫做可见光,其波长范围在400~760nm之间。白光是一种混合光,是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光按一定强度比例混合而成的。具有一种波长的光叫单色光,各种颜色的光都具有一定的波长范围。


当一束白光通过有色溶液时,溶液选择性地强烈吸收了白光中的某种单色光,则溶液呈现透过光的颜色。例如硫酸铜溶液因吸收了白光中的黄光而呈现出蓝色。因此,溶液的颜色是由透过光的波长决定的。


如果将两种相对应颜色的光按一定比例混合,则可成为白光,故称这两种光为互补色光。


实验证明,各种有色溶液,对于可见光区各种不同波长的光都有一定程度的吸收,如果将不同波长的光依次通过某有色溶液,并测其吸光度,然后,以波长为横坐标,吸光度为纵坐标作图,所得曲线称为吸收光谱曲线,简称吸收曲线。每种物质的溶液,其吸收曲线上都有一个最大吸收峰。这个峰所对应的波长称为最大吸波长,用λmax表示。


二、朗伯——比耳定律


当一束平行的单色光照射到有色溶液时,光的一部分被吸收,一部分透过溶液。设入射光的强度为I0。透过光的强度为It,溶液浓度为c,液层厚度为b。实验证明,它们之间存在着如下关系:


lg I0/It=kcb.........(1)


It/I0表示光线透过溶液的程度,称为透光度或透光率,用符号T表示。显然,溶液透光率愈大,说明对光的吸收愈小。


lg I0/It即1g1/T是透光度倒数的对数值,称为吸光度,用符号A表示。因此上式可写成:


A= lg1/T =lg I0/It=kcb..........(2)


式2表明:当一束平行的单色光通过均匀溶液时,溶液对光的吸收程度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。这一结论就是光吸收的基本定律,称为朗伯——比耳定律,它为比色分析法和分光光度法奠定了理论基础。


式2也称为比色公式。在公式中k是比例常数,数值随b、c所用单位的不同而异,它与入射光波长、溶液的性质和温度等因素有关。若溶液的浓度以mol•L-1表示,液层厚度以cm表示,则此常数称为摩尔吸光系数,用ε表示,其单位为L·moL-1·cm-1,式2变为:


A=εbc.........(3)


摩尔吸光系数的物理意义是:当有色溶液的浓度是1mol·L-1,液层厚

匿名回答于2023-10-21 14:16:14


利用物质对不同波长的光呈现选择性吸收现象来进行物质的定性和定量分析。

如果被测溶液是完全透明的,当一束定向入射光I 经过溶液时,能检测到定向透射光IC 的光强度;若溶液存在不同程度的浑浊,当定向入射光I 经过溶液时,必定会产生光的扩散,从而定向透射光IC 的光强减小,因此只要准确测量出定向透射光IC 的光强大小。

匿名回答于2023-10-08 16:15:47


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