A-level 應用科學/物質探究/比色法
比色法在化學和其他領域得到應用,例如工業、彩色印刷、紡織品製造、油漆製造和食品工業(包括巧克力工業)。比色法也用於阿司匹林。
比色法可以檢測出人眼無法察覺的最小顏色差異。在化學試劑的作用下,樣品會呈現出特定的顏色,顯示出所測試物質的濃度。
比色法只是多種光度分析技術中的一種,即測量光的方法。
以下是大多數可能的比色測試
比色法可用於確定任何有色物質的濃度。
- α-澱粉酶活性
- 牛奶質量
- 其他質量測試
- 航空燃料中的防冰新增劑
- 標記油
- 可炭化物質
- 鉛含量
- 血液或尿液中的α-澱粉酶
- 膽紅素
- 膽固醇
- 血膽鹼酯酶活性
- 血細胞的血紅蛋白含量
- 血清鐵
- 乳酸脫氫酶
- 尿液/糞便中的鉛
- 血液/尿液的pH值
- 酚磺酞(酚紅)排洩試驗
- 苯丙酮酸
- 血液中的磷酸酶
- 血液中的無機磷
- 蛋白質
- 血液中的水楊酸鹽
- 血液中的糖/葡萄糖
- 磺溴酞瀦留
- 血液/尿液中的磺胺類藥物
- 三氯乙酸
- 血液中的尿素
- 血清中的尿酸
- 鉻
- 鉛
- 比比諾
比色測量是使用透過彩色濾光片的光進行的。光線然後透過一個裝有實際化學物質的小盒子(比色皿)。離開實際樣品的光線應該少於進入化合物的光線。光線的損失始終反映出化合物的濃度。
比色法只能對電磁光譜可見區域內的測量值進行,即 380-780 nm。影響樣品吸收光量的主要一般因素是光的波長和溶液的顏色。
當製造商使用比色計時,他們可以選擇使用哪種波長。選項包括
- 明膠濾光片
- 干涉濾光片
- 光柵單色儀
- 稜鏡
將棉線稱重到坩堝中,將棉線系在鐵絲上,然後將坩堝放入容器中。這適用於粉末狀物質
透過製作幾種已知濃度的硫酸亞鐵溶液,可以確定每種溶液的吸光度,並構建校準曲線。給定未知濃度的溶液,可以根據其吸光度確定其濃度。
將提供已知濃度的硫酸亞鐵溶液。
- 容量瓶,100cm³
- 比色計
- 刻度吸管
- 吸管填充器
- 比色皿
- 硫酸亞鐵 (0.100 mol dm-3)
始終佩戴護目鏡、防護手套和實驗服。
確保穿著鞋子。
- 使用比色計測量水樣和標準溶液在不同波長下的吸光度。選擇合適的波長進行後續實驗。
- 作為一個小組,確定需要如何稀釋標準溶液。需要製作一系列吸光度與水樣相似的稀釋液。
- 使用比色計在適當的波長下測定所有制備的稀釋標準溶液的吸光度。
- 繪製未知樣品和標準溶液的吸光度與波長的關係圖。
- 解釋你選擇波長的原因。
- 繪製稀釋標準溶液的吸光度與濃度的關係圖。
- 計算未知溶液的濃度。
- 評論圖表的形狀:根據比爾-朗伯定律,它應該是一條經過原點的直線(即成正比)。
- 實驗或活動:色度法
- 使用的材料或步驟:危險
- (它可能造成的危害):風險
- (發生危害的可能性):降低風險
- (可以採取哪些措施來使其更安全):緊急程式(如果發生事故該怎麼辦,例如急救)
- 硝酸
- 磷酸
- 碘酸鉀
- 高錳酸鉀
所有這些物質對皮膚有害。如果與皮膚接觸,它們會刺激皮膚。如果長時間接觸還會導致皮膚灼傷。也會進入眼睛,導致失明。
處理酸時戴防護手套。進行實驗時始終佩戴防護眼鏡。
如果與皮膚接觸,立即用冷水沖洗。如果酸進入眼睛,沖洗並清洗眼睛。
完成實驗後,你的結果應該顯示出清晰的模式。隨著溶液濃度的增加,記錄的吸光度也應該增加,這意味著它們是成比例的。
百分比%未知 (A)0.1 M (A) 100% 0.13 0.29 75% 0.10 0.24 50% 0.08 0.15 25% 0.06 0.11
我們色度法實驗的評價:我們實驗的優點是獲得了良好的結果,與班上其他同學相比也很好,因為我們圖表中顯示的百分比與我們的百分比相近。我們色度法實驗的缺點是比色計出現了故障,有時會給出錯誤的讀數,這讓我們有些退步,因為我們不得不更換比色計,這意味著我們無法重複實驗。
色度法是描述顏色用數字的科學。它應用於化學,以及彩色印刷、紡織製造和油漆製造等行業。
色度計測量透過有色溶液的光強與進入溶液的光強之比。探測器測量溶液的透光率 (T)(透過的光的百分比)。這在數學上轉換為吸光度 (A = #log10T)。吸光度與濃度成正比(比爾-朗伯定律)。硫酸的色度為藍色,進行系列稀釋時吸光度為 0.42。