一、物质的颜色和对光的选择性吸收

物质呈现何种颜色与光有着密切的关系。有些波长的光作用于人的眼睛能引起颜色的感觉，我们把人眼能感觉到的光叫做可见光，其波长范围在400~760nm之间。白光是一种混合光，是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光按一定强度比例混合而成的。具有一种波长的光叫单色光，各种颜色的光都具有一定的波长范围。

当一束白光通过有色溶液时，溶液选择性地强烈吸收了白光中的某种单色光，则溶液呈现透过光的颜色。例如硫酸铜溶液因吸收了白光中的黄光而呈现出蓝色。因此，溶液的颜色是由透过光的波长决定的。

如果将两种相对应颜色的光按一定比例混合，则可成为白光，故称这两种光为互补色光。

实验证明，各种有色溶液，对于可见光区各种不同波长的光都有一定程度的吸收，如果将不同波长的光依次通过某有色溶液，并测其吸光度，然后，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，所得曲线称为吸收光谱曲线，简称吸收曲线。每种物质的溶液，其吸收曲线上都有一个最大吸收峰。这个峰所对应的波长称为最大吸波长，用λmax表示。

二、朗伯——比耳定律

当一束平行的单色光照射到有色溶液时，光的一部分被吸收，一部分透过溶液。设入射光的强度为I0。透过光的强度为It,溶液浓度为c，液层厚度为b。实验证明，它们之间存在着如下关系：

lg I0/It=kcb.........（1）

It/I0表示光线透过溶液的程度，称为透光度或透光率，用符号T表示。显然，溶液透光率愈大，说明对光的吸收愈小。

lg I0/It即1g1/T是透光度倒数的对数值，称为吸光度，用符号A表示。因此上式可写成：

A= lg1/T =lg I0/It=kcb..........（2）

式2表明：当一束平行的单色光通过均匀溶液时，溶液对光的吸收程度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。这一结论就是光吸收的基本定律，称为朗伯——比耳定律，它为比色分析法和分光光度法奠定了理论基础。

式2也称为比色公式。在公式中k是比例常数，数值随b、c所用单位的不同而异,它与入射光波长、溶液的性质和温度等因素有关。若溶液的浓度以mol•L-1表示，液层厚度以cm表示，则此常数称为摩尔吸光系数，用ε表示，其单位为L·moL-1·cm-1，式2变为：

A=εbc.........(3)

摩尔吸光系数的物理意义是：当有色溶液的浓度是1mol·L-1，液层厚度为1cm时溶液的吸光度。它反映了有色溶液对某特定波长的光的吸收能力。它是各种物质在入射光为一定波长时的特征常数。C值愈大，表示该物质对这一波长光的吸收能力愈强，光度分析的灵敏度愈高。