物质颜色和吸收光颜色的对应关系_互补色关系
吸光度absorbance
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。
配位化学-书籍
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。
仪器分析2(紫外可见光分光光度)
白光除了可由所有波长的可见光复 合得到外，还可由适当的两种颜色的 光按一定比例复合得到。能复合成白 光的两种颜色的光叫互补色光。
/nm 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-610 610-650 650-760
颜色 紫 蓝
绿蓝 蓝绿
改变溶剂的极性，会引起吸收带形状
的变化。改变溶剂的极性，还会使吸收带
的最大吸收波长发生变化。下表为溶剂
对一种丙酮紫外吸收光谱的影响。
正己烷 CHCl3 CH3OH H2O
* 230
238
237 243
n * 329
315
309 305
由于溶剂对电子光谱图影响很大， 因此，在吸收光谱图上或数据表中必 须注明所用的溶剂。与已知化合物紫 外光谱作对照时也应注明所用的溶剂 是否相同。在进行紫外光谱法分析时， 必须正确选择溶剂。
电子的跃迁吸收光的波长主要在
真空紫外到可见光区，对应形成的光 谱，称为电子光谱或紫外-可见吸收光 谱。
三．有机化合物的紫外—可见吸收 光谱
（一）、跃迁类型 主要有σ→σ*、n→σ*、n→π* 、 π→π*
n
E*
* n*
* n *
a.σ→σ* 跃迁主要发生在真空紫外区。 b. π→π* 跃迁吸收的波长较长，孤立
ε（480nm）=A/ cb
= -lg0.398/0.150×10-3 ×2.00 =1.33 ×103 ( L ·mol-1 ·cm-1)
由ε=aM , 得: a= ε/M
= ε /251=5.30(L ·g-1 ·cm-1)
三．实际溶液对吸收定律的偏离及原因： （一）偏离：被测物质浓度与吸光
第七章 吸光光度法 (1)
2 一些基本名词和概念
吸收光谱曲线：物质在不同波长下吸收光的强度大小
A～ 关系
最大吸收波长 max：光吸收最大处的波长
Δ
对比度(Δ ):络合物最大吸 收波长( MRmax)与试剂最大 吸收波( Rmax)之差
max
吸收曲线的讨论：
（1）同一种物质对不同 波长光的吸光度不同。吸 光度最大处对应的波长称 为最大吸收波长λmax
ΔE=E2-E1=hν
不同的物质微粒由于结构不同而具有不同的量子化能级， 其能量差也不相同。仅当照射光光子提供的能量(hν)与被照物 质的基态与激发态能量之差ΔE相等时才能发生吸收。所以物 质对光的吸收具有选择性。
h
S3 S2
E3 E2 E1
A
S1
S0
纯电子能态 间跃迁
S2 h
E0
锐线光谱
A
光的互补
若两种不同颜色的单色光按一定的 强度比例混合得到白光，那么就称 这两种单色光为互补色光，这种现 象称为光的互补。
10-2 nm 10 nm
射 线 x 射 线
102 nm 104 nm
紫 外 光 红 外 光
0.1 cm 10cm
微 波
103 cm
105 cm
无 线 电 波
可
绿 蓝绿 绿蓝 蓝 红
2、化学反应引起的偏离 L-B中浓度(c) 应指吸光物质的平衡浓度， 即吸光型体的平衡浓度。 实际常用吸光物质的分析浓度。只有当平衡 浓度等于或正比于分析浓度时，其吸光度符合 比尔定律。但溶液中吸光物质常因缔合、离解、 互变异构，络合物的逐级形成，以及与溶剂的 相互作用等而形成新的化合物或改变吸光物质 浓度，这些都将导致偏离比尔定律。如
化学实验：物质的颜色与光的关系
光的散射现象：光在物质中发生散射，使得物质呈现颜色 物质的结构与光的散射：物质的结构决定了光的散射方式和程度，从而影响物质的颜色 不同颜色的物质：不同颜色的物质具有不同的结构，导致光的散射和吸收特性不同 实验验证：通过实验观察不同物质对光的散射和吸收，验证物质结构与光的关系
光的散射是指光 在通过物质时， 物质中的微小颗 粒对光线的散射 作用，使得物质 呈现出不同的颜
颜色变化在化学实 验中的应用
指示剂：用于判断反应是否发生及 反应进程
颜色变化在化学实验中的应用：通 过观察颜色变化，可以了解物质性 质和反应机理
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显色反应：用于鉴定物质的存在或 结构特点
颜色变化在化学实验中的应用：有 助于实验结果的分析和解释
酸碱指示剂：利用颜色变化判断溶 液的酸碱性
光滑表面的反射光比较集中，呈色 光鲜明的现象。
物质的颜色与光的反射有关，光滑 度越高，反射越强烈。
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粗糙表面会散射和吸收部分光线， 反射光比较分散。
不同物质的光滑度不同，反射光的 效果也不同。
光的反射：光在 物质表面发生反 射，反射光的颜 色取决于物质的 表面结构。
实验现象：不同温 度的物质表面反射 光的能力不同
结论：物质的颜 色与光的反射和 物质的温度有关
化学实验中的颜色 变化
在化学实验中，物质的颜色变 化通常是由于反应过程中分子 结构的改变。
物质的颜色是由其分子结构对 光的吸收和反射作用决定的。
颜色变化可以作为判断化学 反应是否发生的指示剂。
掌握化学实验中的颜色变化对 于深入理解化学反应的本质和
表面结构：物质 的表面结构影响 光的反射，不同 的表面结构会导 致不同的反射效 果。
分光光度法基本原理简介
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
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。
[讲解]吸光度
![[讲解]吸光度](https://img.taocdn.com/s3/m/640cba552a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d3d.png)
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。
无机及分析化学 (黄蔷蕾 呼世斌 著) 中国农业出版社 课后答案 第十一章 吸光光度分析法
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。
吸收光谱及荧光光谱
物质对光选择性吸收
? 颜色与光的关系
白光全吸收
白光全透过
吸收黄光
物质颜色与吸收光颜色关系
? /nm
400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-610 610-650 650-780
吸收光颜 色
紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
产量） 结构分析：荧光基团（不饱和基团）等等
? 荧光光谱重要参数
量子产率：? = 荧光发射量子数/吸收的光子数 表示物质发射荧光的能力 荧光寿命： 在激发停止后,分子的荧光强度 降到激发时最大强度的1/e所需的时间称为 荧光寿命，它表示粒子在单线态激发态停留 的均时间，通常称为激发态的荧光寿命。
荧光现象
200
0
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
? (nm)
卟啉和苝酰亚胺系列化合物荧光光谱 a: λex=423nm
φATPP+BAHPDI=0.9589 φATPP-BAHPDI=0.4486(量子产率) QATPP+BAHPD=4.11% Q ATPP-BAHPDI=55.14%(荧光猝灭率)
荧光猝灭：泛指任何可以减低样品荧光强度的过程。
常见几种荧光猝灭方式： 1、动态猝灭：
2、静态猝灭（发光分子基态和猝灭剂形成不发光的基态络
合物）
3、转入三重态猝灭 4、自吸猝灭（浓度高时，自猝灭）
NH N N HN
O
O
NH2
H2NNN NhomakorabeaO
O
BAHPDI
ATPP
颜色与波长的关系
颜色与波长的关系㈠有机化合物的分子结构与颜色的关系：1．有机化合物分子中共轭体系的增长导致颜色的加深。
这是因为共轭体系越长，分子轨道跃迁能量级差越小，越容易激发。
因此，激发光波长移向长波方向。
我们视觉感到的颜色和吸收的是相补的。
就是吸收白光中某一种光，剩下感觉到的颜色。
假若一个分子主要是吸收黄光，放出来的光就是蓝色的。
如：黄色与蓝色为互补色。
表：物质颜色和吸收光颜色的关系：颜色波长频率红色约625—740纳米约480—405兆赫橙色约590—625纳米约510—480兆赫黄色约565—570纳米约530—510兆赫绿色约500—565纳米约600—530兆赫青色约485—500纳米约620—600兆赫蓝色约440—485纳米约680—620兆赫紫色约380—440纳米约790—680兆赫Designed for monitors with gamma物质颜色吸收光颜色和波长( nm )黄绿紫400-450黄蓝450-480橙绿蓝480-490红蓝绿490-500紫红绿500-560紫黄绿560-580蓝黄580-600绿蓝橙600-650蓝绿红650-7502.在有机化合物共轭体系中引入助色基或生色基一般伴随着颜色的加深。
光谱术语：①发色基团（生色团）（Chromophore）：共价键不饱和原子基团能引起电子光谱特征吸收的，一般为带有π电子的基团。
如：等。
②助色基团（Auxochrome）:饱和原子基团本身在200nm前没有吸收，但当它与生色基相连时，它能增长最大吸收峰的波长并增大其强度。
一般为带有p 电子的原子或原子团。
如：等。
助色基被引入共轭体系时，这些基团上未共用电子对参与共轭体系，提高了整个分子中π电子的流动性（使HOMO能级上升，能量增加）从而降低了分子的激发能，使化合物吸收向长波方向移动，导致颜色加深。
生色基引入共轭体系时，同样能参与共轭作用，使共轭体系中π电子流动性增加，使分子激发能降低，吸收波向长波方向移动，颜色也加深。
物质颜色和吸收光颜色的对应关系
颜色与波长的关系
颜色与波长得关系㈠有机化合物得分子结构与颜色得关系:1。
有机化合物分子中共轭体系得增长导致颜色得加深。
这就是因为共轭体系越长,分子轨道跃迁能量级差越小,越容易激发。
因此,激发光波长移向长波方向、我们视觉感到得颜色与吸收得就是相补得、就就是吸收白光中某一种光,剩下感觉到得颜色。
假若一个分子主要就是吸收黄光,放出来得光就就是蓝色得、如:黄色与蓝色为互补色、表:物质颜色与吸收光颜色得关系:颜色波长频率红色纳米橙色黄色约５65-570纳米约530-510兆赫绿色约5０0-56５纳米约6００-5３0兆赫青色约485—500纳米约6２0—600兆赫蓝色紫色Desｉｇneｄfｏr monitors witｈgamma物质颜色吸收光颜色与波长( nm )黄绿紫400—4５0黄蓝 45０—4８０橙绿蓝 480—49０红蓝绿 4９0-500紫红绿 500—５６０紫黄绿５６0－５8０蓝黄 580-６00绿蓝橙６00－６50蓝绿红 65０-75０2.在有机化合物共轭体系中引入助色基或生色基一般伴随着颜色得加深。
光谱术语:①发色基团(生色团)(Chromophore):共价键不饱与原子基团能引起电子光谱特征吸收得,一般为带有π电子得基团。
如: 等。
②助色基团(Aｕｘｏcｈrｏme):饱与原子基团本身在２00ｎm前没有吸收,但当它与生色基相连时,它能增长最大吸收峰得波长并增大其强度。
一般为带有p电子得原子或原子团、如:等、助色基被引入共轭体系时,这些基团上未共用电子对参与共轭体系,提高了整个分子中π电子得流动性(使HOMＯ能级上升,能量增加)从而降低了分子得激发能,使化合物吸收向长波方向移动,导致颜色加深。
生色基引入共轭体系时,同样能参与共轭作用,使共轭体系中π电子流动性增加,使分子激发能降低,吸收波向长波方向移动,颜色也加深。
若共轭体系两端得两个基团得电子效应协调时,增加共轭体系得稳定性,从而把吸收得光波移向长波方向。
若共轭体系两端得两个基团得电子效应不协调时,对于向长波移动没有多大帮助、３。
颜色对物体的吸收和反射
颜色对物体吸收 和反射的实验研 究
实验方法与步骤
准备实验器材：包括光源、光谱仪、颜色滤镜、待测物体等 调整光源：确保光源的波长范围覆盖待测物体的主要吸收和反射波长 安装滤镜：将颜色滤镜放置在光谱仪的光路中，以模拟不同颜色的光照射物体 测量反射和吸收光谱：记录物体在不同颜色光下的反射和吸收光谱 分析数据：比较不同颜色光下物体的反射和吸收光谱，得出结论
物体内部颜色与光散射
物体内部颜色影响光散射的方式和程度 不同颜色的物体对光的吸收和反射特性不同 物体内部颜色的变化会影响其外观表现 光散射的规律对于理解物体颜色和视觉感知具有重要意义
颜色对物体反射的影响因素
光照条件：光照越强，反射颜 色越鲜艳；光照越弱，反射颜 色越暗淡
物体本身的颜色：不同颜色的 物体对不同波长的光有不同的
吸收和反射特性
物体表面的光滑度：表面越光 滑，反射颜色越鲜艳；表面越 粗糙，反射颜色越暗淡
环境因素：周围环境的颜色和 光照条件也会影响物体反射的
颜色
颜色在生活中的 应用
颜色在建筑设计中的应用
色彩心理学：利用色彩影响人的心 理感受，如冷暖色调分别给人带来 温暖和凉爽的感觉。
功能性区分：利用色彩区分建筑的 不同功能区域，如医院的不同科室 可以用不同颜色标识。
颜色对热量吸收的原理：不同颜色 的物体对光的吸收和反射能力不同， 从而影响其吸收热量的能力。
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不同颜色的物体在阳光下的温度差 异：在相同条件下，深色物体表面 温度较高，浅色物体表面温度较低。
颜色对物体耐热性的影响：深色物体 表面温度较高，可能导致其耐热性降 低；浅色物体表面温度较低，可能更 耐热。
论依据。
实验研究有助于 推动光学、物理 学等相关领域的 发展，促进科学
第 09 章 吸光光度法
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白光除了可由所有波长的可见光复合得到外，还 可由适当的两种颜色的光按一定比例复合得到。 能组成白光的两种颜色的光叫补色光。
物质的颜色与吸收光的关系： 当白光照射到物质上时，如果物质对白光中某种 颜色的光产生了选择性的吸收，则物质就会显示 出一定的颜色。 物质所显示的颜色是吸收光的互补色。
吸收峰和最大吸收波长max • 吸收曲线上的各个峰叫吸收峰。峰越高，表 示物质对相应波长的光的吸收程度越大。其中最 高的那个峰叫最大吸收峰，它的最高点所对应的 波长叫最大吸收波长，用λmax表示。
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物质的吸收曲线和最 大吸收波长的特点： 1）不同的物质，吸 收曲线的形状不同， 最大吸收波长不同。 2）对同一物质，其 浓度不同时，吸收曲 线形状和最大吸收波 长不变，只是吸收程 度要发生变化，表现 在曲线上就是曲线的 高低发生变化。
价电 子
价电 子
分子 振动
分子 振动
分子 转动
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§9.1 吸光光度法基本原理
9.1.1物质对光的选择性吸收
1 可见光的颜色和互补色： 在可见光范围内，不同波长的光的颜色是不同的。 平常所见的白光（日光、白炽灯光等）是一种复 合光，它是由各种颜色的光按一定比例混合而得 的。利用棱镜等分光器可将它分解成红、橙、黄、 绿、青、蓝、紫等不同颜色的单色光。
κ值可以从实验中得到。
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摩尔吸收系数κ的讨论
（1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数； （2）不随浓度c和光程长度b的改变而改变。在温度和波 长等条件一定时， κ仅与吸收物质本身的性质有关，与 待测物浓度无关； （3）同一吸收物质在不同波长下的κ值是不同的。在最 大吸收波长λmax处的摩尔吸收系数κmax表明了该吸收物质 最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能 达到的最大灵敏度。
物质颜色和吸收光颜色的对应关系_互补色关系
物质颜色和吸收光颜色的对应关系_互补色关系物质颜色和吸收光颜色的对应关系简单的讲，颜色常见的方式有3种：第一是吸收色，它一定是需要一个光源的。
如太阳光于叶绿素，太阳光照射到叶子上，被吸收掉蓝光与红光之后，留下绿光，进入到人眼。
所以叶子是绿色的。
又如印刷行业中的cmyk印刷色彩模式（与RGB发射色构成白光同等重要）。
在互补色中，红色对应的靛青，绿色对应的是品红，蓝色对应的是黄色。
所以在UV-Vis吸收谱中，如果450nm及以下有强吸收，那么这种物质多半是黄色的（吸收色），如果550nm及以下有吸收，那么多半是红色（吸收色）的，如果700nm及以下都有吸收，那么一定是黑色（吸收色）的。
第二种是发射色，就入lz所说的PL发射色了。
各种波长对应颜色的关系，大致可以划分为450nm蓝色，550nm绿色，650nm红色；420nm以下是紫色，480nm 是青色（靛青），580nm是黄色（正黄），600nm是橙色，绿色的波长范围是最宽的，大概从510-570nm都是很夺眼的绿色。
第三种就是衍射色了，常见的如贝壳的那一层珍珠膜的颜色，还有已经over的光子晶体。
还有种常见的就是吸收色和发射色的叠加。
The Relation between Matter’s Color and Color Absorbed 序号(No.)物质颜色(Matter’s color)吸收光颜色(Colorabsorbed)波长范围(wavelength)λ/nm1 黄绿色紫色400～4502 黄色蓝色450～4803 橙色绿蓝色480～4904 红色蓝绿色490～5005 紫红色绿色500～5606 紫色黄绿色560～5807 蓝色黄色580～6008 绿蓝色橙色600～6509 蓝绿色红色650～750吸收波长( λ波数( ν ) / cm -1被吸收光颜色观察到物质的颜色 ) / nm 400 ～ 435 25000 ～ 23000 紫绿黄435 ～ 480 23000 ～ 20800 蓝黄480 ～ 490 20800 ～ 20400 绿蓝橙490 ～ 500 20400 ～ 20000 蓝绿红500 ～ 560 20000 ～ 17900 绿红紫560 ～ 580 17900 ～ 17200 黄绿紫580 ～ 595 17200 ～ 16800 黄蓝595 ～ 605 16800 ～ 16500 橙绿蓝605 ～ 750 16500 ～ 13333 红蓝绿人的眼睛對於某對應波長的光的敏感度人眼睛對顏色感覺的相對強度。
光色的互补与物体的颜色
光色的互补与物体的颜色关于物体的颜色，往往有人说“物体是什么颜色就反射（或透射）什么颜色的光”，甚至有的说“物体所以呈某种颜色，是因为它把其他颜色的光都吸收了的缘故”．笔者认为，这两种说法是不妥乃至是错误的．非发光物体的颜色取决于施照光源的颜色和被照物体对光的吸收特性．在没有光源的黑暗环境里，任何物体都不会呈现其颜色．只有在光照射下，物体才可呈现一定颜色．同一物体在颜色不同的光源照射下呈现着不同的颜色，而在同一光源照射下的不同物体一般也呈现着不同颜色．通常所谓物体的颜色是指这种物体在白光（阳光、白炽灯光、日光灯光等）照射下的颜色．众所周知，白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的．在科学技术上，人们还制造了各种单色光源，单色光源只有一种颜色，从波动理论讲，单色光就是波长单一的光．迄今波长最为单纯，颜色最为鲜艳的光应推激光．平常人们熟知的白光可由七色光复合而成，却很少了解白光也可以由较少颜色的光复合而成．实验表明，如果把适当颜色的两种单色光按一定的强度比例混合，可以形成白光．这样的两种颜色就称为互补色．图1是互补色示意图，图中每条直径两端的单色为互补色．如红光与青光为互补色光，等等．图1当白光照射不透明的物体时，由于物体对不同波长的光吸收、反射的程度不同，而使物体呈现了不同的反射颜色．若物体对各种波长的光都完全吸收，则物体呈现黑色；若完全反射，则呈现白色；若对各种波长的光吸收程度差不多，则呈现灰色；如果物体有选择地吸收某一或某些波图１长的光，那么这种物体的颜色就由它所反射的光的颜色来决定，即反光物体的颜色是与其选择吸收光成互补色的颜色．例如，树叶由于吸收了阳光中紫色而呈绿色．当白光照射透明或部分透明物体时，因其对不同波长的光吸收、透射的程度不同而使物体呈现了不同的透射颜色．若物体对各种波长的光透过的程度相同，这种物体就是无色透明的；若只让一部分波长的光透过，其他波长的光被吸收，则这种部分透光物体颜色就由透过光的颜色来决定，即透光的物体呈现的是与其选择吸收光成互补色的透光颜色．例如，高锰酸钾溶液吸收了白光中的绿色光而呈现紫色的透光颜色．总之，物体反光和透光所呈现的颜色都是由与物体选择吸收光成互补色的光而决定的颜色．当然，如果物体选择吸收的不只是一种颜色的光，那么物体（反光或透光）的颜色就将由几种吸收光的互补光复合而成．下表列出了物体吸收光的波长与呈现颜色的关系．物体颜色与吸收光颜色的关系表假定白光由一对互补色光构成，用它照射某物体，若该物体恰好能完全吸收这两种色光中的一种，则此物体就呈现着另一种光的鲜艳的颜色．如果白光由两对以上互补色的光构成，用以照射物体时，当物体仅选择吸收一种颜色的光时，物体将呈现着该吸收光的互补色的颜色，而其他互补色所复合的白光则作为此物体呈现颜色的背景光，此时物体的颜色就不是鲜艳的．犹如对白光下的白色物体，再用红色激光照射，其反射红色是以白光为背景的，这种红色也不是纯净的．而在黑暗中用红色激光照射该物体，这时的反光颜色就成为最纯净的红色．根据上述分析，不难解释本文开头提及的说法的不妥及错误．说“物体是什么颜色就反射什么颜色的光”是不妥的．因为反射的光往往不只是一种颜色的光，其中尚有一对或几对互补色的光．至于说“物体所以呈现某种颜色，是因为它把其它颜色的光都吸收的缘故”则是错误的．根据组成物体的原子的能级理论，通常物体只是有限地选择吸收某一或某几种光，一般不会将一种颜色之外的所有其它光都吸收殆尽．剩余的反射（或透射）光中，有的是互成补色而复合成白色光作为背景，从而呈现其与吸收光成互补色的光的颜色．。
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物质颜色和吸收光颜色的对应关系
简单的讲，颜色常见的方式有3种：
第一是吸收色，它一定是需要一个光源的。
如太阳光于叶绿素，太阳光照射到叶子上，被吸收掉蓝光与红光之后，留下绿光，进入到人眼。
所以叶子是绿色的。
又如印刷行业中的cmyk印刷色彩模式（与RGB发射色构成白光同等重要）。
在互补色中，红色对应的靛青，绿色对应的是品红，蓝色对应的是黄色。
所以在UV-Vis吸收谱中，如果450nm及以下有强吸收，那么这种物质多半是黄色的（吸收色），如果550nm及以下有吸收，那么多半是红色（吸收色）的，如果700nm及以下都有吸收，那么一定是黑色（吸收色）的。
第二种是发射色，就入lz所说的PL发射色了。
各种波长对应颜色的关系，大致可以划分为450nm蓝色，550nm绿色，650nm红色；420nm以下是紫色，480nm 是青色（靛青），580nm是黄色（正黄），600nm是橙色，绿色的波长范围是最宽的，大概从510-570nm都是很夺眼的绿色。
第三种就是衍射色了，常见的如贝壳的那一层珍珠膜的颜色，还有已经over的光子晶体。
还有种常见的就是吸收色和发射色的叠加。
The Relation between Matter’s Color and Color Absorbed
序号(No.)
物质颜色
(Matter’s color)
吸收光颜色(Color
absorbed)
波长范围
(wavelength)
λ/nm
1 黄绿色紫色400～450
2 黄色蓝色450～480
3 橙色绿蓝色480～490
4 红色蓝绿色490～500
5 紫红色绿色500～560
6 紫色黄绿色560～580
7 蓝色黄色580～600
8 绿蓝色橙色600～650
9 蓝绿色红色650～750
吸收波长 ( λ
波数 ( ν ) / cm -1被吸收光颜色 观察到物质的颜色 ) / nm
400 ～ 435 25000 ～ 23000 紫 绿黄
435 ～ 480 23000 ～ 20800 蓝 黄
480 ～ 490 20800 ～ 20400 绿蓝 橙
490 ～ 500 20400 ～ 20000 蓝绿 红
500 ～ 560 20000 ～ 17900 绿 红紫
560 ～ 580 17900 ～ 17200 黄绿 紫
580 ～ 595 17200 ～ 16800 黄 蓝
595 ～ 605 16800 ～ 16500 橙 绿蓝
605 ～ 750 16500 ～ 13333 红 蓝绿
人的眼睛對於某對應波長的光的敏感度
人眼睛對顏色感覺的相對強度。