当一束平行的单色光通过有色溶液时,由于溶液对光的吸收作用,光的强度就要减弱。溶液的浓度愈大,光透过的液层愈厚,入射光愈强,则光被吸收得愈多,光强度的减弱也就愈显著。

  假设有入射光的强度为I0的单色光,通过浓度为c的有色溶液,液层厚度为l,透过光的强度为It,光的吸收程度与溶液的浓度、液层的厚度有关。当入射光强度和液层厚度一定时,溶液的吸光度A与溶液的浓度C成正比。

朗伯—比耳定律数字表达式

  上式为光的吸收定律的数字表达式,称为朗伯—比耳定律。

  该定律说明:当一束平行的单色光通过均匀溶液时,溶液的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。光的吸收定律不仅适用于可见光,也适用于红外光和紫外光,是吸收光度法定量分析的依据。

  物质对一定波长的入射光的吸收能力越强,测定灵敏度越高。为了提高测定的灵敏度,对不同的显色集合在不同的显色反应中,必须选择具有最大吸收波长的光作为入射光。

  在比色与分光光度的计量中,有时也用透光度T表示物质对光的吸收程度和进行有光计算。透光度定义为透过光强度与入射光强度I0之比,即:T=I0/It

  显然T与吸光度A的关系为:A=lg(1/T)=-lgT

  透光度通常用百分数表示,即光透过的百分数。例如T=100%时,A=0;T=10%时,A=1.0。

  综上所述,比色及分光光度法基本原理概括为两点:一是基于物质对光的选择吸收;二是吸收程度的大小符合朗伯—比耳定律。前者为选择波长的依据,后者为定量测定的基础。