1 基本原理

1.1 光的色彩

光是一種電磁波


，其色彩由波長決定。可見光波長範圍約為380~780 nm
，但不同的人所能感受的波長略有差異。其中紅光為 760~622 nm;橙光為 622~597 nm;黃光為597~577 nm; 綠光為 577~492 nm; 青光為 492~450 nm; 藍光為 450~435 nm; 紫光為435~380 nm。波長大於 780 nm的光為紅外光, 波長小於380nm的光為紫外光。

畫家都知道有三原色：紅、黃、藍。但那是顏料的三原色。而光的三原色是紅
、綠、藍。用放大鏡仔細觀看電視機的屏幕
，可以發現每一個色點其實都是由紅、綠、藍lan三san個ge小xiao色se點dian拚pin合he而er成cheng的de。三san個ge色se點dian的de不bu同tong發fa光guang強qiang度du就jiu綜zong合he成cheng為wei某mou種zhong色se彩cai。當dang為wei一yi定ding的de比bi例li關guan係xi時shi，肉rou眼yan從cong遠yuan處chu看kan時shi就jiu成cheng了le白bai色se。平ping時shi我wo們men所suo見jian到dao的de光guang色se
，都dou是shi一yi段duan波bo長chang範fan圍wei內nei的de色se光guang混hun合he而er成cheng的de色se彩cai。當dang波bo長chang範fan圍wei極ji其qi狹xia窄zhai時shi，就jiu可ke以yi認ren為wei那na一yi束shu光guang是shi單dan色se光guang。

1.2光的吸收和物質的吸收光譜

光線通過物體
，將發生吸收、散射
、旋光等等物理現象。即使是高度透明的物體，其中沒有造成光散射的微粒、氣泡等，也會有一定程度的吸收。其吸收值與光通過物體的距離 (光程)成正比，也與所通過的物質的性質有關。

若ruo從cong白bai光guang中zhong去qu掉diao某mou一yi波bo長chang範fan圍wei的de色se光guang
，剩sheng下xia的de色se光guang就jiu是shi其qi補bu色se光guang。例li如ru品pin紅hong色se光guang的de補bu色se光guang是shi綠lv色se光guang，黃huang色se光guang的de補bu色se光guang是shi藍lan紫zi色se光guang。當dang物wu質zhi從cong白bai光guang中zhong吸xi收shou了le某mou個ge波bo長chang範fan圍wei的de光guang之zhi後hou
，其qi所suo反fan射she或huo透tou射she出chu來lai的de

，就jiu是shi所suo剩sheng餘yu的de補bu色se光guang。

不bu同tong的de物wu質zhi，對dui光guang的de不bu同tong波bo段duan有you選xuan擇ze性xing的de吸xi收shou。例li如ru，樹shu葉ye吸xi收shou了le紅hong光guang後hou
，反fan射she出chu紅hong光guang的de補bu色se光guang一yi綠lv光guang，於yu是shi我wo們men看kan見jian的de樹shu葉ye是shi綠lv色se的de。不bu同tong波bo長chang的de光guang被bei吸xi收shou的de值zhi，是shi波bo長chang的de函han數shu，通tong常chang為wei一yi條tiao山shan脈mai狀zhuang的de曲qu線xian。吸xi收shou最zui大da處chu稱cheng為wei吸xi收shou峰feng。一yi條tiao吸xi收shou曲qu線xian上shang可ke有you一yi處chu或huo數shu處chu吸xi收shou峰feng。光guang通tong過guo物wu質zhi(通常是溶液中)時被選擇性吸收的函數
，即為該物質的吸收光譜，是眾多光譜中的一種。

liyongwuzhiduiguangdexuanzexingxishou
，jiqixishouguangpu，keyijinxingwuzhidedingxinghedingliangfenxi。buguoyouyuxiandaiyiqifenxifangfadetufeimengjin
，ziwaikejianguangpuzuoweidingxingfenxiyijingbuzhongyaole，danzuoweiduiyizhiwudedingliangfenxi，rengyouxiangdangdejiazhi。hongwaixishouguangpudequxianfuzadeduo，yinerxiedaidewuzhijiegoudexinxiliangyedadeduo

，zaitianranyoujihuahewutebieshizhongcaoyaoyouxiaochengfendejianbiefangmianguangfanyongyuyubiaozhunpindebidui；在對未知的純物質的結構鑒定方麵
，至今也仍有一定的意義。

當白光通過二氧化氯溶液時，其吸收峰在 360nm
，處於近紫外波段。據此我們不難預料到
，二氧化氯溶液的顏色應該會是紫色的補色——黃huang色se。事shi實shi正zheng是shi如ru此ci。所suo以yi，如ru果guo不bu是shi黃huang色se的de溶rong液ye，我wo們men憑ping肉rou眼yan就jiu可ke以yi斷duan定ding那na不bu可ke能neng是shi二er氧yang化hua氯lv溶rong液ye。所suo謂wei無wu色se的de或huo綠lv色se的de二er氧yang化hua氯lv溶rong液ye都dou不bu是shi真zhen正zheng的de二er氧yang化hua氯lv溶rong液ye。

1.3波長的選擇

liyongxishouguangpujinxingwuzhidedingliangfenxi，xianranshiyaoxuanzemouyigexiaxiaodebochangfanweideguangshu。yonglengjinghuoguangzhakeyijiangbaiguangzhonggebochangdeseguangfenjiekailai，chengweiyitiaopudai。jiangyigexiafengduizhunsuoxuyaodebochang，jiukeyitiquchusuoxuyaodedanseguang。zhejiushisuoweifenguang。

tongchang，womenxuanzesuocewuzhidezuidazuiqingxidexishoufeng
，jitezhengfengdebochang。zaitezhengfengchu
，xiguangdushouwuzhinongdudeyingxiangzuiweimingan，cedingzuizhunque。liruduiyu二氧化氯溶液而言，最好莫過於360 nm波長的單色光了。

但(dan)不(bu)幸(xing)的(de)是(shi)，在(zai)此(ci)波(bo)長(chang)處(chu)次(ci)氯(lv)酸(suan)根(gen)也(ye)有(you)明(ming)顯(xian)的(de)吸(xi)收(shou)，亦(yi)即(ji)存(cun)在(zai)幹(gan)擾(rao)。排(pai)除(chu)幹(gan)擾(rao)可(ke)有(you)不(bu)同(tong)方(fang)法(fa)，但(dan)最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)是(shi)將(jiang)所(suo)選(xuan)的(de)波(bo)長(chang)挪(nuo)動(dong)一(yi)下(xia)。研(yan)究(jiu)者(zhe)們(men)發(fa)現(xian)，在(zai)430nm處
，氯酸根、亞氯酸根
、次氯酸根和氯氣都已不存在可察覺的幹擾。這個波長在二氧化氯吸(xi)收(shou)函(han)數(shu)曲(qu)線(xian)上(shang)的(de)位(wei)置(zhi)

，不(bu)在(zai)峰(feng)頂(ding)
，而(er)在(zai)斜(xie)坡(po)上(shang)。雖(sui)然(ran)不(bu)是(shi)特(te)征(zheng)峰(feng)，吸(xi)光(guang)度(du)對(dui)濃(nong)度(du)不(bu)是(shi)最(zui)敏(min)感(gan)，但(dan)實(shi)踐(jian)表(biao)明(ming)仍(reng)然(ran)足(zu)夠(gou)敏(min)感(gan)可(ke)用(yong)。若(ruo)再(zai)往(wang)更(geng)大(da)波(bo)長(chang)的(de)方(fang)向(xiang)移(yi)動(dong)，則(ze)敏(min)感(gan)度(du)將(jiang)下(xia)降(jiang)
，不(bu)利(li)於(yu)測(ce)定(ding)

；若往波長更短的方向移動，則有幹擾。

1.4郎伯比爾定律

利用溶液中物質對光的選擇性吸收進行物質的定量分析
，其理論基礎是吸收值與物質的濃度(在一定範圍內)成正比。當然，我們這樣說的時候
，是將其它變量如光程、溫度等予以固定。按照郎伯——比爾定律(亦稱比爾——郎伯定律)：A= lg(1/T)=K×b×c式中，A為吸光度；T為透光度(或曰透射比，即出射光強度I與入射光強度I₀之比)，也就是光被吸收後衰減的程度；K為摩爾吸光係數(與吸收物質的性質及入射光的波長λ有關)；c為吸光物質的濃度，單位為物質的量濃度 mol/L；b為吸收層厚度，單位為 cm。

A= lg(1/T)=-log T,數學上是一個負對數的關係,此處不必深究。重要的是, A=K×b×c,光的吸收度與物質的濃度及光程成正比。光程就是比色皿中溶液的厚度，若我們將它固定為1cm，則光的吸收度就隻與物質的濃度呈正比了。

2.分光光度計

分光光度計根據其所操作的波段，有可見與可見紫外之分，後者包括了可見光波段和紫外光波段。當使用紫外波段時，比色皿應使用石英材料。430nm 尚屬可見光範圍，故二氧化氯溶液的含量測定用可見光的分光光度計即可。

fenguangguangdujidexinghaohenduo，bochangfanweiyoudebaokuoziwai
，youdekeyizidongsaomiao
，haiyoudejuyoushuangbochangshuangguangshugongneng，kegenjuzijideshijixuyaoxuanyong，meiyoutebiedeyaoqiu。benwenbuzuopinpaihexinghaodetuijian。duiyueryanghualvrongyenongducedingdemude，gongnengzuijiandandefenguangguangdujijiukeyimanzuyaoqiu。

3 討論

適用於常量二氧化氯水溶液的濃度(含量)測定，適用濃度為10~600 mg/L，超chao出chu此ci濃nong度du範fan圍wei的de樣yang品pin不bu適shi用yong本ben法fa測ce定ding。該gai方fang法fa徹che底di擺bai脫tuo了le五wu步bu碘dian量liang法fa的de束shu縛fu。不bu是shi說shuo五wu步bu碘dian量liang法fa不bu正zheng確que
，而er是shi操cao作zuo不bu易yi
，不bu適shi合he基ji層ceng企qi業ye采cai用yong
，而er且qie偏pian差cha大da
，重zhong現xian性xing差cha。分fen光guang光guang度du法fa為wei二er氧yang化hua氯lv的de快kuai速su、準確測定提供了手段

，值得在二氧化氯行業內大力推廣。