Cơ sở lý thuyết của phương pháp này là định luật Bughe-Lambert–Beer.
2.5.1.1. Định luật Bughe-Lambert-Beer
Giả sử có một dung dịch màu, khi cho một chùm sáng đơn sắc cường độ I0 đi qua dung dịch này, cường độ chùm ra khỏi là I, nồng độ của dung dịch là C và độ dày cuvet là 1cm.
Phân chia 1cm thành những phần nhỏ dl, khi chùm sáng tới dl có cường độ I1 và sau đó đi ra giảm đi một lượng là dI là do sự hấp thụ ánh sáng của lớp dung dịch màu dl. Vậy ta có: dI = -α.I.dl dI I = -α. dl Lấy tích phân 2 vế ta có: 1 0 I I dI I ∫ = -α. 1 0 dl ∫ I = I0 10-K.l với k = 2,303α
ε là hệ số tắt phân tử gam, phụ thuộc bản chất dung dịch mẫu, bước sóng ánh sáng và nhiệt độ, thứ nguyên là cm-1. mol-1l.
Do vậy, biểu thức định luật có thể viết: A = ε.1.c 1 0 I I = 10-KI Mật độ quang A = log I0
I và độ truyền qua T = -1gA =
0
II I
2.5.1.2. Điều kiện áp dụng định luật
Định luật này chỉ đúng trong điều kiện: + Ánh sáng đi qua dung dịch phải đơn sắc.
+ Nồng độ chất màu không quá lớn, đặc biệt màu phải đồng nhất. + Không áp dụng với dung dịch huỳnh quang, huyền phù.
+ Các chất không có màu ở nồng độ lớn đôi khi ảnh hưởng đến độ hấp thụ của ánh sáng mặc dù chúng không tham gia vào phản ứng hóa học nào.
+ Cân bằng hóa học bị chuyển dịch khi pha loãng thì định luật trên không còn đúng nữa.
2.5.1.3. Độ chính xác của phép đo
Có thể mắc hai sai số trong trắc quang: • Sai số do chuẩn bị mẫu.
• Sai số khi đo A.
Khi đo A sai số tuyệt đối của phép đo: dA = 0,434
0
dI I 10A Và sai số tương đối: dA =
0 dI I 0,434 0 dI I .10D A
Khảo sát sự phụ thuộc của dA
A và A, xây dựng đồ thị và tìm giá trị cực tiểu (dA
A )0,434 = 0,434 dT.100,434
0, 434 = 2,72dT
Khi A = 0,02 dA
A = 0,34dT Khi A = 0,8 dA
A = 0,39dT
Thực tế thấy rằng với A > 0,8 và A < 0,02 thì sai số xảy ra rất lớn, vì vậy phép đo A được độ chính xác cao nhất trong khoảng từ 0,02 – 0,8.