用眼睛觀察比較溶液顏色深淺來確定物質(zhì)含量的分析方法稱為目視比色法。這種方法的原理是:將標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測溶液在同樣條件下進(jìn)行比較,當(dāng)溶液液層厚度相同,顏色的深度一樣時,兩者的濃度相等。根據(jù)朗伯-比耳定律標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測溶液的吸光度分別為:
A標(biāo)=k標(biāo)c標(biāo)L標(biāo)
A測=k測c測L測
當(dāng)被測溶液顏色與標(biāo)準(zhǔn)溶液色相同時,A標(biāo)=A測,又因為是同一種有色物質(zhì),同樣的入射光,所以k標(biāo)=k測,而所用液層厚度相等,所以L標(biāo)=L測,因此c標(biāo)=c測。
常用的目視比色法是標(biāo)準(zhǔn)系列法?,F(xiàn)舉例說明如下:
測定某水質(zhì)中微量Fe3+的含量時,在選擇好顯色劑和測量條件后,將一系列不同量的Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液依次加入到各比色管中,分別加入等量的顯色劑(選用KSCN)及其它輔助試劑,稀釋到同樣體積,即配成一套顏色逐漸加深的標(biāo)準(zhǔn)色階。然后將一定量的被測Fe3+溶液置于另一比色管中,在同樣條件下進(jìn)行顯色,并稀釋到同樣體積。從管口垂直向下觀察,如果被測Fe3+溶液的顏色深度相同,則被測Fe3+的濃度就等于該標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。如果被測Fe3+溶液的顏色是介于相鄰兩種溶液(含F(xiàn)e3+量為0.40和0.50毫克)之間,則被測Fe3+含量為這兩個濃度的平均值(為0.45毫克)。
標(biāo)準(zhǔn)系列法的優(yōu)點是使用的儀器簡單經(jīng)濟(jì),對顏色很淺的溶液(即稀溶液)也能測定。特別適用于分析大批同類樣品。
標(biāo)準(zhǔn)系列法的缺點是有時標(biāo)準(zhǔn)色階的顏色不穩(wěn)定,不能常期保存,使用一定時間后就要重新配制,操作費時。同時人眼對不同顏色及深度的辨別能力有一定限度,有時也會產(chǎn)生主觀視覺誤差。因此目視法的準(zhǔn)確度受到一定限制。