依据朗白一比耳定律,当波长和强度一定的人射光经过光程长度固定的有色溶液时,吸光度与有色溶液浓度成反比。通常在比色剖析及可见光分光光度剖析中,需求绘制规范曲线(任务曲线),即固定液层厚度及入射光的波长和强度,测定一系列不同浓度规范溶液的吸光度,以吸光度为纵坐标,规范溶液浓度为横坐标作图,可失掉一条经过原点的直线。该直线称为规范任务曲线或任务曲线。在相反条件下测得试液的吸光度,从任务曲线上可查得试液的浓度,这就是任务曲线法。但在实践任务中,特别是在溶液浓度较高时,常会呈现规范曲线不成直线(如图6.25虚线所示)的景象,这种景象称为偏离比耳定律。若需用试液浓度在规范曲线弯曲局部,则测得的浓度必将具有较大的误差。 惹起偏离比耳定律的缘由次要是所用仪器不能提供真正的单色光,以及随着有色溶液浓度的增大发作了吸光物质性质的改动。这种偏离并不是由比耳定律自身不严厉所惹起,因而只能称为表观偏离。兹就惹起偏离的不同缘由讨论如下: 1.非单色光惹起的偏离 严厉地说,比耳定律只适用于单色光,但目前普通单色器所提供的入射光并非单纯的单色光,而是波长范围比拟窄的光带,实践上仍是复合光。 由于物质对不同波长光的吸收水平不同,因此用复合光时就会发作偏离。 实验证明,若能选用一束吸光度随波长变化不大的复合光作入射光来停止测定,所惹起的偏离就小,规范曲线根本上成直线。所以比色剖析并不严厉要求用很纯的单色光,只需入射光所包括的波长范围在被测溶液的吸收曲线较平直局部,也可失掉较好的线性关系。如图6.26所示,左图为吸收曲线与选用谱带关系,右图为T作曲线。若选用吸光度随波长变化不大的谱带A的复合光停止测量,则吸光度随波长变化较小,惹起的偏离也较小,吸光度与浓度根本呈直线关系。若选用谱带曰的复合光停止测量,则吸光度随波长的变化较分明,因而呈现分明的偏离,吸光度与浓度不成线性关系。2.化学要素惹起的偏离 朗白一比耳定律的根本假定,除要求入射光是单色光外,还假定吸收粒子是独立的,彼此之问无互相作用,因而稀溶液能很好地听从比耳定律。在高浓度时(通常>o.oltool几)由于吸收组分粒子问的均匀间隔减小,致使每个粒子都可影响其临近粒子的电荷散布,这种互相作用可使它们的吸光才能发作改动。由于互相作用的水平与浓度有关,随浓度增大,吸光度与浓度问的关系就逐步偏离线性关系。所以普通以为比耳定律仅适用于稀溶液。 另外,溶液中由吸光物质等构成的化学体系,常因条件的变化而构成新的化合物而改动了吸光物质的浓度,如吸光组分的缔合、离解,互变异构,络合物的逐级构成,以及与溶剂的互相作用等,都将招致偏离比耳定律。因而必需依据吸光物质的性质,溶液中化学均衡的知识,对偏离加以预测和避免,也必需严厉控制显色反响条件,以期取得较好的测定后果。