物质颜色和吸收光颜色的对应关系_互补色关系

吸光度吸光度是物理学和化学的一个名词。

中文名吸光度外文名absorbance 影响因素溶剂、浓度、温度等等数学表达式A=abc1定义吸光度（absorbance）：是指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的以10为底的对数（即lg(I0/I1)），其中I0为入射光强，I1为透射光强，影响它的因素有溶剂、浓度、温度等等。

2原理相关吸光系数与入射光的波长以及被光通过的物质有关，只要光的波长被固定下来，同一种物质，吸光系数就不变。

当一束光通过一个吸光物质（通常为溶液）时，溶质吸收了光能，光的强度减弱。

吸光度就是用来衡量光被吸收程度的一个物理量。

吸光度用A表示。

A=abc，其中a吸光系数，单位L/(g·cm),b为光在样本中经过的距离（通常为比色皿的厚度），单位cm ， c为溶液浓度，单位g/LA=Ecl影响吸光度的因数是b和c。

a是与溶质有关的一个常量。

此外，温度通过影响c，而影响A。

符号A，表示物质对光的吸收程度。

97801 式中I0是通过均匀的液体介质的一束平行光的入射光的强度；It是透射光强度；T是透射比。

A值越大，表示物质对光的吸收越大。

根据比尔定律，吸光度与吸光物质的量浓度c成正比，以A对c作图，可得到光度分析的校准曲线。

在多组分体系中，如果各组分的吸光质点彼此不发生作用，那么吸光度便等于各组分吸光度之和，这一规律称吸光度的加和性。

据此可以进行多组分同时测定及某些化学反应平衡常数的测定。

在吸光度测定中，为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、散射等因素，可选用双光束分光光度计，并选光学性质相同、厚度相等的吸收池分别盛待测溶液和参比溶液。

在同一波长下,吸光度与溶液浓度有何关系A=aCL,A：吸光度a：吸收系数C：浓度L：光在介质中通过的距离,也就是比色皿的宽度听过公式可以得知,L不会改变,a是待测物质的固有性质,不会随外界环境改变而改变,故A和C成正比例关系,已知吸光度怎样计算溶液浓度用朗伯比尔定律：吸光度A＝εcd,其中ε为吸光系数,c为浓度,d为光程第一节概述分光光度法是基于物质分子对光的选择性吸收而建立起来的分析方法。

2、分裂能∆定义：1个电子从较低能量的dε轨道跃迁到较高能量的dγ轨道所需要的能量。

∆的影响因素：（1）配体的影响（2）形成体的影响（3）配位场的影响：在相同金属离子和配体的情况下，Td场的分裂能大约是Oh场的4/9。

分裂能 的影响因素—配体的影响I–﹤Br–﹤S2–﹤SCN–﹤Cl–﹤NO3–﹤F–﹤OH–﹤C2O42–﹤H2O﹤NCS–﹤乙二胺﹤联吡啶﹤NO2–﹤CN–﹤CO光谱化学序列强场：电负性小的配位原子，螯合效应，给电子能力强弱场：半径大，易变形，电负性大的配位原子3、分裂能∆对配合物颜色的影响1、配合物的颜色主要是由d-d跃迁引起2、配合物的颜色与吸收光的颜色呈互补关系3、分裂能∆越高， d-d跃迁所需要吸收的能量越大，即吸收光的能量越大（波长越短，频率越高），物质颜色的频率就越低，波长越长（偏向红色）。

Fe(H2O)62+，绿色；Fe(H2O)63+，棕色；Co(H2O)62+，粉红色；Co(H2O)63+，红色7、高、低自旋的经验判据（1）二、三过渡系列一般形成低自旋配合物。

（2）四面体配合物一般高自旋。

（3）F–离子一般形成高自旋配合物。

（4）除Co(H2O)63+，其余金属离子的水配合物为高自旋。

（5）所有CN–和CO的配合物为低自旋。

（6）配合物由成对能P与分裂能 的相对大小决定采取高或低自旋，但需遵守客观事实，由实验结果决定。

8、稳定化能CFSE中心离子d轨道分裂后的电子占据状态与分裂前的电子占据状态的能量差，称为晶体场稳定化能CFSE。

9、稳定化能CFSE的计算d1~3与d8~10组态的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq 在八面体强场和弱场中都相同d2组态的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq=–8 Dqd9组态的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq=–24+18 Dq=–6 Dqd4~7组态的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ)+(n1–n2)P Dqn1与n2分别代表在分裂后和分裂前电子配对数量此时，在八面体CFSE强场和弱场中不相同d5组态：八面体强场的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq +2P =–20Dq+2Pd5组态，八面体弱场的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq=0d7组态：八面体强场的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq +P=–18Dq+Pd7组态，八面体弱场的CFSE=–4⨯n(dε)+6⨯n(dγ) Dq=–8 Dq1、写出L的分子式。

1.物质的颜色与吸收光的关系电磁波谱： X射线 0.1~100 nm远紫外光 10~200 nm近紫外光 200~400 nm可见光 400~760 nm近红外光 750~2500 nm中红外光 2500~5000 nm远红外光 5000~10000 nm微波 0.1~100 cm无线电波 1~1000 m2日光：紫蓝青绿黄橙红2014-11-33♥复合光：由各种单色光组成的光。

如白光(太阳光)♥单色光：只具有一种波长的光。

要求：∆λ=±2nm 。

♥互补色光：如果把两种适当颜色的光按一定的强度比例混合也可以得到白光，这两种光就叫互补色光。

♥物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择性的吸收作用而产生的。

如：CuSO 4呈兰色。

♥物质呈现的颜色和吸收的光颜色之间是互补关系。

光的互补：蓝 黄日光7♥ （1）不同物质吸收曲线的形状和吸收波长不同。

MnO 4-531吸收曲线2014-11-38♥（2）同一物质对不同波长光的吸光度不同；同一物质不同浓度，其吸收曲线形状相似。

♥吸收曲线是特性的，可以提供物质的结构信息，作为物质定性分析的依据之一；吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。

3.光的吸收定律——朗伯-比耳定律λ吸光度A：物质对光的吸收程度。

定义：A＝lg（I0/I t)A越大，表示对光的吸收越大，透过光越弱。

9λ1760年朗伯(Lambert)阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系：A∝b•1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系：A∝c二者的结合称为朗伯—比耳定律，A∝bc1011朗伯—比耳定律数学表达式：A ＝lg （I 0/I t )= εb c 式中：A ，吸光度，无量刚； b ，液层厚度(光程长度)，cm ； c ，溶液的浓度， mol · L -1 ； ε称为摩尔吸光系数，L·mol -１·cm -1，仅与入射光波长、溶液的性质及温度有关，与浓度无关。

三基色、对比色、互补色之间的关系，图片调色基础在中学的物理课中我们可能做过棱镜的试验，白光通过棱镜后被分解成多种颜色逐渐过渡的色谱，颜色依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这就是可见光谱。

其中人眼对红、绿、蓝最为敏感，人的眼睛就像一个三色接收器的体系，大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。

同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。

这是色度学的最基本原理，即三基色原理。

三种基色是相互独立的，任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。

红绿蓝是三基色，这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。

红绿蓝三基色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色。

红色+绿色=黄色绿色+蓝色=青色红色+蓝色=品红红色+绿色+蓝色=白色黄色、青色、品红都是由两种及色相混合而成，所以它们又称相加二次色。

另外：红色+青色=白色绿色+品红=白色蓝色+黄色=白色所以青色、黄色、品红分别又是红色、蓝色、绿色的补色。

由于每个人的眼睛对于相同的单色的感受有不同，所以，如果我们用相同强度的三基色混合时，假设得到白光的强度为100%，这时候人的主观感受是，绿光最亮，红光次之，蓝光最弱。

除了相加混色法之外还有相减混色法。

在白光照射下，青色颜料能吸收红色而反射青色，黄色颜料吸收蓝色而反射黄色，品红颜料吸收绿色而反射品红。

也就是：白色-红色=青色白色-绿色=品红白色-蓝色=黄色另外，如果把青色和**两种颜料混合，在白光照射下，由于颜料吸收了红色和蓝色，而反射了绿色，对于颜料的混合我们表示如下：颜料(黄色+青色)=白色-红色-蓝色=绿色颜料(品红+青色)=白色-红色-绿色=蓝色颜料(黄色+品红)=白色-绿色-蓝色=红色以上的都是相减混色,相减混色就是以吸收三基色比例不同而形成不同的颜色的。

所以有把青色、品红、黄色称为颜料三基色。

颜料三基色的混色在绘画、印刷中得到广泛应用。

在颜料三基色中，红绿蓝三色被称为相减二次色或颜料二次色。

在相减二次色中有：(青色+黄色+品红)=白色-红色-蓝色-绿色=黑色用以上的相加混色三基色所表示的颜色模式称为RGB模式,而用相减混色三基色原理所表示的颜色模式称为CMYK模式,它们广泛运用于绘画和印刷领域。

第20章 吸光光度法思 考 题1. 什么叫单色光？复色光？哪一种光适用于朗伯－比耳定律？答：仅具有单一波长的光叫单色光。

由不同波长的光所组成光称为复合光。

朗伯--比耳定律应适用于单色光。

2. 什么叫互补色？与物质的颜色有何关系？答：如果两种适当的单色光按一定的强度比例混合后形成白光，这两种光称为互补色光。

当混合光照射物质分子时，分子选择性地吸收一定波长的光，而其它波长的光则透过，物质呈现透过光的颜色，透过光与吸收光就是互补色光。

3. 何谓透光率和吸光度？ 两者有何关系？答：透光率是指透射光强和入射光强之比，用T 表示 T =tI I吸光度是吸光物质对入射光的吸收程度，用A 表示，A εbc =，其两者的关系 lg =-A T4. 朗伯-比耳定律的物理意义是什么？ 什么叫吸收曲线？ 什么叫标准曲线？答：朗伯--比耳定律是吸光光度法定量分析的理论依据，即吸光物质溶液对光的吸收程度与溶液浓度和液层厚度之间的定量关系。

数学表达式为lg A T εbc =-=吸收曲线是描述某一吸光物质对不同波长光的吸收能力的曲线，即在不同波长处测得吸光度，波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图即可得到吸收曲线。

标准曲线是描述在一定波长下，某一吸光物质不同浓度的溶液的吸光能力的曲线，吸光度为纵坐标，浓度为横坐标作图即可得到。

5. 何谓摩尔吸光系数？质量吸光系数？两者有何关系？答：吸光系数是吸光物质吸光能力的量度。

摩尔吸光系数是指浓度为1.0 mol·L ，液层度为1cm 时，吸光物质的溶液在某一波长下的吸光度。

用ε表示，其单位 11cm mol L --⋅⋅。

质量吸光系数是吸光物质的浓度为1g 1L -⋅时的吸光度，用a 表示。

其单位 11cm g L --⋅⋅两者的关系为 εM a =⨯ M 为被测物的摩尔质量。

6. 分光光度法的误差来源有哪些？答：误差来源主要有两方面，一是所用仪器提供的单色光不纯，因为单色光不纯时，朗伯—比耳定律中吸光度和浓度之间的关系偏离线性；二是吸光物质本身的化学反应，其结果同样引起朗伯—比耳定律的偏离。

第十一章吸光光度分析法本章要求1、掌握吸光光度法的基本原理及朗伯比尔定律；2、了解分光光度计的基本构造及功能；3、了解显色反应及条件选择、仪器测量误差及条件选择；了解分光光度法的应用。

基本内容如果将各种波长的单色光依次通过一定浓度的某一溶液，测定该溶液对各种单色光的吸收程度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，可以得到一条曲线，该曲线称为光吸收曲线或吸收光谱曲线。

光吸收程度最大处的波长，称为最大吸收波长，常用λ最大或λmax表示。

4、光吸收的基本定律⑴朗伯—比尔定律透过光的强度It 与入射光的强度I之比为透光率（也称透光度、透射比），用T表示：T=IIt吸光度A与透光率T的关系为：A =lgT 1= –lg T =lg tI I 0溶液的透光率越小，吸光度越大，表明溶液对光的吸收越强；相反溶液的透光率越大，吸光度越小，表明溶液对光的吸收越弱。

光的吸收定律：朗伯—比尔定律，其数学表达式为：A =Kbc式中K 值随浓度c ，液层厚度b 所取单位的不同而不同。

当浓度以g •L -1表示，液层厚度用cm 表示时，则常数K 用a 表示，a 称为吸光系数，其单位为L •g -1•cm -1。

此时朗伯—比尔定律表示为：A =abc当浓度以mol •L -1表示，液层厚度用cm 表示时，则常数K 用ε表示，ε称为摩尔吸光系数，其单位为L •mol -1•cm -1。

此时朗伯—比尔定律表示为：A =εbc （12–7）摩尔吸光系数ε在数值上等于浓度为1moL •L –1、光程（液层厚度）为1cm 溶液的吸光度。

ε是吸光物质在特定波长下的特征常数，它与入射光波长、溶液的性质以及温度等因素有关，而与溶液的浓度及液层厚度无关，ε值愈大，表明物质对此波长光的吸收程度愈强，显色反应的灵敏度愈高。

一般认为，ε＜104属低灵敏度，104＜ε＜5×104属中等灵敏度，ε＞5×104属高灵敏度。

在实际分析中，为了提高灵敏度常选择ε值较大的有色化合物为待测物质，通常选择有最大ε值的光波max λ作为入射光。