验证朗伯比尔定律.pdf

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1、验证朗伯比尔定律验证朗伯比尔定律朗伯比尔定律朗伯比尔定律姓名：李一航 学号：1322020112 专业：应用物理学姓名：李一航 学号：1322020112 专业：应用物理学朗伯比尔定律阐述为：光被透明介质吸收的比例与入射光的强度无关；在光程上每等厚层介质吸收相同比例值的光。朗伯比尔定律阐述为：光被透明介质吸收的比例与入射光的强度无关；在光程上每等厚层介质吸收相同比例值的光。I0A lgI1 kcd lgT式中：式中：I0和 I 分别是入射光和通过样品后的透射光的强度；A吸光度（absorbance）旧称光密度（optical density）；C样品浓度；d光程，即盛放溶液的液槽的透光厚度；K

2、光被吸收的比例系数；T透射比，即透射光强度如入射光强度之比。当浓度采用摩尔浓度时，k 为摩尔吸收系数。它与吸收物质的性质及入射光的波长有关。和 I 分别是入射光和通过样品后的透射光的强度；A吸光度（absorbance）旧称光密度（optical density）；C样品浓度；d光程，即盛放溶液的液槽的透光厚度；K光被吸收的比例系数；T透射比，即透射光强度如入射光强度之比。当浓度采用摩尔浓度时，k 为摩尔吸收系数。它与吸收物质的性质及入射光的波长有关。和介质的性质有关，我们定义含吸光物质的均匀溶液其总折射因子为 n 则有 n n ik=其中 n 为组分的 折射因子 k 为介质的折射因子 均与

3、P0 的减弱有关，此时比例常数不再是而是和介质的性质有关，我们定义含吸光物质的均匀溶液其总折射因子为 n 则有 n n ik=其中 n 为组分的 折射因子 k 为介质的折射因子 均与 P0 的减弱有关，此时比例常数不再是而是nn222，而对朗伯 比尔定 律的偏离正是由于忽略了折射因子的变化，折射因子随浓度 的增大而增大，即产生了，而对朗伯 比尔定 律的偏离正是由于忽略了折射因子的变化，折射因子随浓度 的增大而增大，即产生了nn222的负偏差。因此，在吸光物质不发生反应的前提下，溶质浓度较高时，所得曲线有明显的负偏差。的负偏差。因此，在吸光物质不发生反应的前提下，溶质浓度较高时，所得曲线有明显的

4、负偏差。2、仪器因素2、仪器因素 电压变化导致的光源的不稳定和检测器非线性响应均可能导致偏差的产生 而采用双波长吸光系统可将上述因素的 影响降至最低。电压变化导致的光源的不稳定和检测器非线性响应均可能导致偏差的产生 而采用双波长吸光系统可将上述因素的 影响降至最低。非单色光引起的偏离非单色光引起的偏离 严格讲，朗伯比尔定律只适用于单色光，但目前用各种方法所得到的入射光实质上都是复合光，因而导致对朗伯比尔定律的偏离。严格讲，朗伯比尔定律只适用于单色光，但目前用各种方法所得到的入射光实质上都是复合光，因而导致对朗伯比尔定律的偏离。光栅缝宽对吸光度的影响光栅缝宽对吸光度的影响 使用紫外光照射时，由吸

5、光光度法所得的光谱通带为 1nm，而一般的分子吸收带平滑且带宽大于 1nm，因此光谱通带对朗伯比尔定律的偏离可忽略，尤其是在最大吸收的情况下测吸光度时影响更小，但当吸收带很窄或在吸收曲线斜率很大处进行测量时对朗伯比尔定律的偏离就很明显了。使用紫外光照射时，由吸光光度法所得的光谱通带为 1nm，而一般的分子吸收带平滑且带宽大于 1nm，因此光谱通带对朗伯比尔定律的偏离可忽略，尤其是在最大吸收的情况下测吸光度时影响更小，但当吸收带很窄或在吸收曲线斜率很大处进行测量时对朗伯比尔定律的偏离就很明显了。由于杂光的波长范围一般在仪器测量极限附近，此时对朗伯比尔定律产生负偏差，因为可见光源的光谱辐射和检测器

6、对可见光的响应很明显，所以紫外可见光度法在可见光区常出现较严重的杂光问题.由于杂光的波长范围一般在仪器测量极限附近，此时对朗伯比尔定律产生负偏差，因为可见光源的光谱辐射和检测器对可见光的响应很明显，所以紫外可见光度法在可见光区常出现较严重的杂光问题.化学因素产生的影响化学因素产生的影响 溶液中的吸光物质常因解离、缔合、络合、形成复杂化合物，溶剂分解而导致偏离朗伯 比尔定律，缔合与络合的出现对紫外、可见吸光测量产生重要影响。溶液中的吸光物质常因解离、缔合、络合、形成复杂化合物，溶剂分解而导致偏离朗伯 比尔定律，缔合与络合的出现对紫外、可见吸光测量产生重要影响。（1）溶剂因素（1）溶剂因素由于吸光

7、物质的溶解，其光谱谱带发生偏移，尤其是当溶解在介电常数很高的溶剂中，虽然这种溶剂效应在红外光谱下比在紫外光谱下更明显，但在紫外分析时仍可能产生很大的偏差。由于吸光物质的溶解，其光谱谱带发生偏移，尤其是当溶解在介电常数很高的溶剂中，虽然这种溶剂效应在红外光谱下比在紫外光谱下更明显，但在紫外分析时仍可能产生很大的偏差。（2）温度因素（2）温度因素改变温度会使溶液中电离平衡破坏 使谱带产生偏移 但在温度范围变化不大 5 的情况下温度因素可忽略。改变温度会使溶液中电离平衡破坏 使谱带产生偏移 但在温度范围变化不大 5 的情况下温度因素可忽略。光电效应因素光电效应因素用一定波长的紫外光照射在荧光物质上，由于发射出荧光而使透光度变大，溶液由于光电效应产生二向色性，即溶液由于各层浓度的不同而表现出不同颜色的现象,因此产生了对朗伯比尔定律的偏离,但该因素只有在光强度很大时才产生明显影响.用一定波长的紫外光照射在荧光物质上，由于发射出荧光而使透光度变大，溶液由于光电效应产生二向色性，即溶液由于各层浓度的不同而表现出不同颜色的现象,因此产生了对朗伯比尔定律的偏离,但该因素只有在光强度很大时才产生明显影响.