中文名 | 比色分析法 | 外文名 | colorimetric analysis |
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學????科 | 分析化學 | 方法分類 | 目視比色法、光電比色法 |
應用領(lǐng)域 | 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護 | 優(yōu)????點 | 簡單、快速、靈敏度 |
元素不同價態(tài)的離子都有著該元素離子特定的顏色。比如二價銅離子是藍色的,而一價銅離子卻是無色的;三價鉻離子是綠色的,而六價鉻離子則是棕色的。離子除了各自特定的顏色以外,這種顏色深淺還與離子的濃度有嚴格的線性關(guān)系,只要沒有其他干擾因素,離子的這種顏色與在溶液中的濃度的比例關(guān)系,可以用來對溶液中的離子濃度進行對比分析。這種通過離子顏色來分析溶液中離子濃度的方法稱為比色分析法。
具體的做法是預先將需要確定其含量的鍍液配制成標準濃度的標準液。然后用蒸餾水按不同等分地稀釋成比如80%、70%、60%、50%等不同濃度的標準液。裝進干凈的試管中備用。當需要對待測的工作液進行濃度分析時,只要取同樣的試管,將被測液裝進試管后,拿來與已知濃度的標準溶液試管進行顏色的對比,總可以找到一個與之相同或接近的標準,用來確定被測液的濃度。
比色分析具有簡單、快速、靈敏度高等特點,廣泛應用于微量組分的測定。通常測定含量在10-1~10-4mg/L的痕量組分。比色分析如同其他儀器分析一樣,也具有相對誤差較大(一般為1%~5%)的缺點。但對于微量組分測定來講,由于絕對誤差很小,測定結(jié)果也是令人滿意的。在現(xiàn)代儀器分析中,60%左右采用或部分采用了這種分析方法。在水處理中,比色分析被廣泛應用于水質(zhì)分析。
比色分析簡便、快速,所用儀器不復雜,若使用新的特效有機顯色劑和配合掩蔽劑,常可不經(jīng)分離而直接測定。因此比色分析已成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護和科學實驗等方面測定微量及痕量組分廣泛應用的方法。幾乎所有的無機離子和許多有機化合物都可直接或間接用光電比色測定。
例如水中氯離子、硝酸根及鐵離子的測定,鋼中硅、磷、錳的測定,各種化學試劑中痕量金屬雜質(zhì)的測定,以及在鎳、鈷、 鐵、錳氧化物的混合物中常量組分的測定等。 為預防鉛中毒,需對一些金屬(銅、鐵等)制品中混入的微量鉛雜質(zhì)、大氣或水中的微量鉛進行分析,大多采用比色法。
物質(zhì)的顏色與光的關(guān)系
光是一種電磁波,自然是由不同波長(400~700nm)的電磁波按一定比例組成的混合光,通過棱鏡可分解成紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等各種顏色相連續(xù)的可見光譜。如把兩種光以適當比例混合而產(chǎn)生白光感覺時,則這兩種光的顏色互為補色。
當白光通過溶液時,如果溶液對各種波長的光都不吸收,溶液就沒有顏色。如果溶液吸收了其中一部分波長的光,則溶液就呈現(xiàn)透過溶液后剩余部分光的顏色。例如,我們看到KMnO4溶液在白光下呈紫色,就是因為白光透過溶液時,綠色光大部分被吸收,而紫色光透過溶液。同理,CuSO4溶液能吸收黃色光,所以溶液呈藍色。由此可見,有色溶液的顏色是被吸收光顏色的補色。吸收越多,則補色的顏色越深。比較溶液顏色的深度,實質(zhì)上就是比較溶液對它所吸收光的吸收程度。表10-1列出了溶液的顏色與吸收光顏色的關(guān)系。
朗伯-比爾定律
朗伯-比爾定律(Beer-Lambert Law),是光吸收的基本定律,適用于所有的電磁輻射和所有的吸光物質(zhì),包括氣體、固體、液體、分子、原子和離子。朗伯吸收定律的數(shù)學表示為It=I0exp[-al]。其中A是吸收率,表示單位厚度的媒質(zhì)吸收光功率的百分數(shù)。如果媒質(zhì)是均勻透明溶液,則對光的吸收量應與溶液內(nèi)單位長度光路上的吸收分子數(shù)目成正比,這又與溶液的濃度C成正比,所以吸收率A也與濃度C成正比:A=βC,β是溶液對波長久的吸收系數(shù),僅由媒質(zhì)分子決定,與溶液濃度C無關(guān)。比爾-朗伯定律是吸光光度法、比色分析法和光電比色法的定量基礎(chǔ)。光被吸收的量正比于光程中產(chǎn)生光吸收的分子數(shù)目 。
鋼筋的第一因素就是單價,混凝土的重要因素是數(shù)量。
數(shù)量增加造成的費用增加:550*720*1.04=411840元 由于單價增加而費用增加:550*730*1.04=417560元-411840=5720元 所以答案是5720元。 因為你的題目中沒有...
、校由于采用反應譜振型解組合求解結(jié)構(gòu)內(nèi)力位移誤差特別于周期達幾秒高層建筑由于設(shè)計反應譜周期段調(diào)整及計算高階振型影響估計足產(chǎn)誤差 二、計算結(jié)構(gòu)非彈性階段震反應結(jié)構(gòu)進行震作用變形驗算確定結(jié)構(gòu)薄弱層薄弱部位...
常用的目視比色法為標準系列法,是借助于與一系列標準溶液進行比較以測定樣品溶液濃度的方法。用一套由相同質(zhì)料制造的、形狀大小相同的比色管(容量有10、25、50及100ml等),將一系列不同量的已知濃度的標準溶液依次加入各比色管中,再分別加入等量的顯色劑及其他試劑,并控制其他實驗條件相同,最后稀釋至同樣體積,這樣便配成一套顏色逐漸加深的標準色階。將一定量的被測試液置于另一比色管中,在同樣條件下進行顯色,并稀釋至同樣體積。從管口垂直向下注視,若試液與標準系列中某溶液的顏色深度相同,則說明這兩只比色管中溶液的濃度相等;若被測試液的顏色深度介于相鄰兩個標準溶液之間,則試液濃度也就介于這兩個標準溶液濃度之間。
標準系列法設(shè)備簡單,操作簡便,適宜于大批樣品的分析。其缺點是靠人的眼睛來觀察顏色的深度,有主觀誤差,因而準確度較差,2017年多為光電比色法所代替。
光電比色法借助于光電比色計來測量一系列標準溶液的吸光度,繪制工作曲線,然后根據(jù)被測試液的吸光度,從工作曲線上求得其濃度或含量。
光電比色法與目視比色法原理上并不完全一樣,光電比色法是比較有色溶液對某一波長光的吸收情況,而目視比色法是比較透過光的強度。例如測定溶液中KMnO4溶液的含量,光電比色法測量的是KMnO4溶液對黃綠色光的吸收情況;目視比色法是比較KMnO4溶液紅紫色光透過的強度。
海立奇比色計是由德國科學家海立奇發(fā)明的,它為比色分析法提供了一個理想的測試工具。海立奇比色計是采用有色光學玻璃片制成標準色盤,來代替通過配制緩沖溶液制成的標準色樣,并利用三棱鏡將標準比色盤和已反應顯色的樣品的顏色集中于目鏡中進行比較測定。由于標準色盤制作工藝嚴格,準確度高,使用周期長,所以海立奇比色計法具有操作簡便、測定迅速、準確度高、重復性好、無需每三個月配制一系列緩沖溶液等優(yōu)點,極為方便實用。在國外,海立奇比色計在比色分析法測量中已被廣泛使用。在國內(nèi),目前它已被水利、環(huán)保、石油化工、發(fā)供電等企業(yè)用于水質(zhì)、油質(zhì)的分析檢驗工作,深受用戶的歡迎。
包括比色計,比色盤,比色皿
玻璃比色杯只適用于可見光區(qū),在紫外區(qū)測定時要用石英比色杯。不能用手指拿比色杯的光學面,用后要及時洗滌,可用溫水或稀鹽酸,乙醇以至鉻酸洗液(濃酸中浸泡不要超過15分鐘),表面只能用柔軟的絨布或拭鏡頭紙擦凈。
比色計是通過被測溶液與標準溶液顏色的比較,進行定量分析的儀器,是一種測量材料彩色特征的儀器。比色計主要用途是對所測材料的顏色、色調(diào)、色值進行測定及分析。比色計可以分為目視比色計和光電比色計兩種。而比較測色儀(羅維朋比色計)就是一種新一代的目視顏色測量儀器,它采用了國際公認的專用色標─羅維朋色標度來測量各種液體、膠體、固體和粉末樣品的色度。