Khi dãy ánh sáng trắng xuyên qua dung dịch màu, các bước sóng nhất định sẽ được hấp thu (tuỳ thuộc vào bản chất của dung dịch), trong khi những bước sóng khác thì gần như không bị ảnh hưởng. Màu của dung dịch sẽ là màu của ánh sáng không hấp thu. Những điều kiện này được tóm tắt trong bảng 2.2 sau đây:
Bảng 2.2: Màu sắc tố hấp thụ và màu sắc cảm nhận được [16] Ánh sáng trắng tới Ánh sáng hấp thụ Ánh sáng không hấp thụ Màu của dung dịch Đỏ, vàng, xanh da trời Vàng, xanh da trời Đỏ Đỏ
Xanh da trời Đỏ và vàng Da cam
Xanh ra trời và đỏ Vàng Vàng
Đỏ Xanh da trời và
vàng
Xanh lá cây
Đỏ và vàng Xanh da trời Xanh da trời
Vàng Đỏ và xanh da trời Tím
Cường độ màu của dung dịch có thể xác định bằng cách đo cường độ ánh sáng hấp thụ bởi màu có trong dung dịch.
Nếu ánh sáng đơn sắc xuyên qua dung dịch màu thì cường độ ánh sáng hấp thụ sẽ phụ thuộc vào độ dài đường đi của ánh sáng xuyên qua dung dịch và nồng độ của chất tan hấp thụ ánh sáng [17].
Mối quan hệ này biểu diễn bằng đinh luật Lambert - Beer trong phương trình: lg (I0/Ie)=K.c.l
I0, Ie: cường độ của tia tới và tia đi ra. K: hệ số tắt hay chỉ số hấp thụ phân tử. C: nồng độ dung dịch.
l: chiều dài của ánh sáng đi qua dung dịch (thường là 1cm).
lg(I0/Ie) : được gọi là mật độ quang (OD - optical density) hay khả năng hấp thụ, hay độ hấp thụ (A - absorbancy). Trong thực hành, giá trị này thu trực tiếp từ máy đo [17].
Từ phương trình trên, dễ dàng nhận thấy rằng khi l (độ dài) được giữ không đổi thì mật độ quang sẽ tỷ lệ thuận trực tiếp với nồng độ của chất màu. Vì vậy đường chuẩn (sẽ là một đường thẳng) có thể được vẽ từ một dãy các
dung dịch chuẩn với các nồng độ khác nhau. Trong nhiều trường hợp độ hấp thu và nồng độ không tỷ lệ thuận [17].
Để so màu, người ta chọn điều kiện sao cho mật độ quang (OD) nằm trong khoảng 0,1 ÷ 1; tốt nhất 0,1 ÷ 0,5 [17].
Bảng 2.3: Mối liên quan giữa bước sóng và màu sắc [17] Bước sóng
ánh sáng (nm) Màu sắc
400
Tím (400÷465)
Xanh da trời (465 ÷ 482)
Xanh da trời - xanh lá cây (482 ÷ 497)
500 Xanh lá cây (497 ÷530) Xanh lá cây - vàng (491 ÷ 530) Vàng (575 ÷ 580) Vàng - da cam (580 ÷ 587) Da cam (587 ÷ 598) 600 Da cam - đỏ (598 ÷ 620) 700 Đỏ (620 ÷ 700) 800 Tia hồng ngoại
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU