При прохождении пучка белого света интенсивностью 10 через стеклянный сосуд, заполненный исследуемым раствором (рис. 136), происходит ослабление интенсивности первоначального светового потока и выходящий пучок света будет иметь интенсивность 1 < /0.[ ...]
Интенсивность светового потока — мощность излучения, испускаемого источником света в определенном направлении внутри телесного угла, равного единице. Ослабление интенсивности связано: 1) с отражением на границах стекло — воздух и стекло — раствор (1 от)! 2) с рассеянием света, вызванным присутствием взвешенных в растворе частиц (/р); 3) с поглощением (абсорбцией) световой энергии раствором (/а).[ ...]
Следовательно, справедливо равенство: / о “ /а “Н 1 от 1Р “I" 1 • Величинами /от и /р можно пренебречь за счет того, что пользуются одинаковыми кюветами и растворами достаточно чистых исходных веществ. Поэтому уравнение примет более упрощенный вид: /0 = / /а, т. е. /а = /0 — /. Обе величины /0 и ! можно непосредственно измерить.[ ...]
Степень поглощения светового потока раствором неодинакова для потоков с различными Я, составляющих белый свет. В результате выходящий свет часто бывает окрашен.[ ...]
Чем обусловлен обычно цвет раствора, который воспринимается нашим глазом? Он обусловлен цветом той части падающего пучка света, которая прошла через раствор непоглощенной. Кажущийся же цвет раствора является дополнительным к цвету поглощенного излучения. Например, раствор, поглощающий желто-зеленую часть спектра сл = 560—570 нм (1 нм = 10 9 м), будет окрашен для наблюдателя в фиолетовый цвет, имеющий X = 400 — 450 нм. Следовательно, основными оптическими характеристиками окрашенных растворов являются интенсивность окраски и цвет раствора.[ ...]
Основной закон колориметрии — закон Бугера—Ламберта—Бера (Б Л Б). Мы не будем выводить этот закон математически, этот вывод можно найти в любом элементарном курсе физики. Примем на веру его математическое описание. Пусть мы имеем кювету, в которую налит окрашенный раствор слоем толщиной Ь единиц (рис. 137). Будем наблюдать изменение интенсивности монохроматического светового потока, входящего в кювету.[ ...]
Примем следующие обозначения: Ь — толщина слоя раствора; 10 — интенсивность входящего монохроматического светового потока (монохроматический свет — свет с определенной длиной волны); I — интенсивность выходящего светового потока.[ ...]
Следовательно, графическим изображением последнего отношения будет прямая (рис. 138).[ ...]
Графическая зависимость изображается кривой (рис. 139].[ ...]
Оптическая плотность растворов при прочих равных условиях прямо пропорциональна концентрации вещества и толщине поглощающего слоя.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Прохождение света через раствор, заключенный в стеклянный сосуд. |
 |
| К выводу закона Бугера—Ламберта. |
 |
| Зависимость оптической плотности от толщины поглощающего слоя. |
|
| Зависимость интенсивности выходящего светового потока от толщины поглощающего слоя. |
|
| Закон Бера. Зависимость оптической плотности от концентрации окрашенного веще- |
 |
| Зависимость интенсивности окраски от концентрации и толщины слоя. |
|