第2个回答 2009-05-27
1. 朗伯比尔定律及其物理意义
当一束平行的单色光垂直照射到任何均匀，非散射的固体，液体或气体介质时，光的一部分被介质吸收，一部分透过介质，另一部分被器皿反射， 图7-2所示
图 7-2 光通过溶液的情况
设入射光强度为 。吸收光温度为 ，透过光温度为 ，反射光温度为 ，则：
在光度分析中，通常将试液的和参比溶液分别置于同样质料和规格的两个吸收池中，使强度为I0的单色光分别通过这两个吸收池，并测量透过光的强度，此时两个吸收池的反射光强度基本上是相同的，其影响可互相抵消，故上式可简化
之比称为透射比或透光度，用T表示
上式表明T愈小，溶液对光的吸收愈大。
实验证明：溶液对光的吸收程度与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等因素有关。若入射光的波长保持不变，则溶液对光的吸收程度只与溶液浓度和液层厚度有关，朗伯和比尔分别于1760年和1852年研究了光的吸收与液层厚度及有色溶液浓度之间的关系，得到如下方程：
式中A称为吸光度，b为液层厚度，c为吸光物质的浓度，K是与吸光物质的性质入射光波长及温度等因素有关的常数。该关系式表明，在当一束平行单色光垂直照射均匀、非散射的溶液的前提下，A与c、b成正比，此即朗伯-比尔定律。
该定律是光度法定量分析的理论基础，适合于可见光、紫外红和红外光。
A与T的关系为
2. 吸光度的加和性及吸光度的测量
在含有多组分体系的吸光分析中，往往各组分都会对同一波长的光有吸收作用，如各组分的吸光质点彼此不发生作用，当一束平行单色光通过此溶液时，无论从理论上和实验上都可证明
这一规律称吸光度的加和性，根据这一规律可进行多组分的测定。
在光度分析中，总是将待测溶液盛入可透光的吸收池中测量吸光度，为了抵消吸收池对入射光的吸收、反射以及溶剂试剂等对入射光的吸收和散射等因素，在实际测量有色溶液吸光度时，应选取光学性质相同，厚度相等的吸收池，分别盛待测溶液和参比溶液（一般为不含待测组分的试剂溶液），先调整仪器，使透过参比溶液吸收池的吸光度为零，从而消除吸收池和试剂对光吸收的影响。然后再测量试液的吸光度，实际上便是把通过参比溶液吸收池的光强作为入射光的强度。
根据加和性，可进行多组分同时测定及某些化学反应平衡常数的测定。
3. 朗伯比尔定律的理论推导
4. 灵敏度的表示方法
① 摩尔吸光系数
K随c,b所取单位的不同而异，若 c用g/L ， b用cm为单位时
K = a ， A = abc
a称为吸光系数，单位为 。它表示c = 1g/L, b = 1cm, 溶液在特定波长下的吸光度。
A=Kbc
当浓度c用mol/L, b用cm为单位时 ，
称为摩尔吸收系数，其单位为 。它表示c = 1mol/L , b = 1cm, 溶液在特定波长下的吸光度。
反映了吸光物质对光的吸收能力，也反应了光度法测定该物质的灵敏度。一般认为，若 ＜104 ，则灵敏度低， 在104 5×104属中等灵敏度， 在6×10-4 105属高灵敏度。
在实际工作中，在适当浓度时测定A，再通过计算求得 ，或通过工作曲线上求得 ，因为A-C曲线的斜率即为 。（若吸光物质在溶液中结构发生变化如解离、聚合等， 怎样变化与处理？）
②桑德尔灵敏度（S）
Sandell把显色反应的灵敏度定义为：在一定波长或波段处，当仪器的检测极限为A=0.001时，单位截面积（1cm2）内所能检测出的吸光物质的最低含量，用符号S表示，其单位为 。
在微量分析中，若物质的质量用 而不用mol表示时，便用S更方便。比较灵敏的显色反应，S值大多数在0.01~0.001 范围，S越小，方法越灵敏。
S与 的关系可推导如下
c的单位改写为 ，b的单位为cm, bc的单位为 ，即 。如果bc乘以待测物质的摩尔质量M(g/mol), 就是单位截面积光程内待测物质的质量，则
将bc值代入上式得