(3)影响显色反应的其他因素。

1)酸度对显色的影响。控制显色溶液的酸度是重要的一个条件，例如用络酸钡比色法测定硫酸盐，在反应时要求偏酸，使络酸钡沉淀形成Ba²⁺+Cr₂O₈²⁺而溶解；在过滤时又要求偏碱，使多余的BaCrO₃重新形成沉淀。

2)温度对显色的影响。温度对某些显色反应有决定性的作用。例如，用过硫酸铵氧化法测锰，必须煮沸方能显色，但又要控制煮沸的时间。如果加热时间过长，由于溶液浓缩，温度升高，造成过硫酸铵迅速分解完，使溶液褪色。

3)显色时间及溶液颜色的稳定时间。多数显色反应在加入试剂后都要经过一定时间才能呈现稳定的颜色。一般而言，在标准方法中许多项目均列出有颜色的稳定时间。但某些显色反应在实验室的具体环境条件(如室温、阳光等)下，纯水、试剂所含杂质，可影响到颜色不稳定。例如，双硫踪法测铅、汞，可因日光照射而褪色。

4)干扰离子的影响。干扰物可与试剂形成有色物质，或抑制显色剂与待测定组分的显色反应，如当有存在时，可影响双硫踪法测铅，应根据标准方法或有关指导采取除干扰的措施。

(4)朗伯-比尔定律。当一束单色光通过有色溶液时，由于溶液中溶质的原子或分子吸收了一部分光能，光线的强度就要降低，这种现象说明溶液对光的吸收与液层的厚度及入射光度成正比。而根据比尔定律，光线强度的变化与有色溶液浓度的关系是：对于液层厚度一定而浓度不同的溶液，即颜色深浅不同的溶液来说，溶液对光线的吸收与溶液的浓度以及入射光的强度成正比。

综合上述关系，推导得出朗伯-比尔定律的数学表示式为

式中I₀—入射(进入溶液前)的强度；

I—透射光(透过溶液后)的强度；

L—光线通过有色溶液的液层厚度(又称光程或光径)；

C—溶液里有色物质的浓度；

K—常数，对于某种有色物质在一定波长的入射光时，K为一定值。

如果L以厘米、C以摩尔浓度为单位，则此常数称为摩尔消光系数。

1gI₀/I表示光线通过溶液时被吸收的程度，一般称为“吸光度”或“光密度”，通常以A表示，即A=1gI₀/I=KCL
溶液的消光度是与溶液中有色物质的浓度(C)及液层的厚度(L)的乘积成正比例。

注意：朗伯-比尔定律仅适用于单色光。

3.比色方法

比色分析的方法分为目视比色法和光电比色法。

(1)目视比色法。目视比色法是用肉眼来观测溶液对光的吸收，即观测颜色的深浅，而不是测定其吸光度或光密度。一般是以被测定的溶液与已知浓度的溶液比较，来确定被测组分的含量。目视比色法在应用中常采用标准系列法(又称色阶法)。用标准系列法进行比色测定时，首先准备一系列已知不同浓度的、组分相同的标准溶液，将这些溶液置于纳氏比色管中至刻度为止，然后将同体积的未知溶液置于另一比色管中。若未知溶液与标准系列中任何一溶液的颜色深度相同(由管口向下注视)，则两管中的溶液浓度相等，即两管中所含有色物质的总量相等。如果试液颜色的深浅介于某两个标准溶液之间，则试液的浓度也必介于这两个标准溶液之间，可取两标准溶液浓度的算术平均值作为测定值。

为了减少误差，在制备标准溶液及未知溶液时，必须尽可能地在完全相同的情况下进行，不但方法、步骤相同，试剂的用量也相同，而且最好使用同一试剂中的试剂。

标准系列法的优点如下：

1)比色管很长，很浅的溶液也易于观察。

2)一旦标准系列配好后，对分析多个同类样品时，甚为方便。

3)使用的仪器简单经济。

4)溶液即使不严格符合比尔定律，也影响不大。

其主要缺点如下：

1)配制标准系列时，浪费时间。

2)许多有色物质常常不大稳定，标准系列溶液不能长时间保存。

为了弥补上述两个缺点，常用各种物质制成永久性的标准颜色，以替代标准溶液的颜色。永久性标准颜色分为液体的和固体的两种。

液体标准颜色，一般由混合不同量的、稳定的、两个或两个以上的有色无机盐溶液制成。该套液体的颜色，完全模仿某一系列标准溶液的颜色，因而可以代替标准溶液作为比色的标准。必须注意，标准颜色与它们所代替的那一系列的标准溶液的颜色相同，但成分完全不同。由于一两种物质的成分不同，对于不同光波的吸收性能就有差异。不同的照明情况，将产生不同的结果。因此，比色时照明的情况，必须予以实验，而且一经确定后则不宜变动。

固体的标准颜色，可利用各种颜色的玻璃片或颜色纸片等。

用固体标准系列测定时准确度不高，因此只适用于准确度要求较低的工作中。

目视比色法的主要缺点是：人的眼睛在观察颜色时，会产生很大的主观误差。由于人对颜色深浅的分辨力较差，而且眼睛在观察有色溶液时很容易疲劳，因此会使观察颜色差别的准确度降低。

(2)光电比色法。光电比色法在20世纪60年代是应用较广泛的一种分析方法，随着时代的发展逐渐被分光光度法取代，因此这里不作介绍，但将在第3.2节中重点介绍分光光度法。

文章来源：《供水水质检测3》

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