一、什么是分光光度法？

分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析的方法。

在分光光度计中，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得到与众不同波长相对应的吸收强度。 如以波长(λ)为横坐标，吸收强度(A)为纵坐标，就可绘出该物质的吸收光谱曲线。 利用该曲线进行物质定性、定量的分析方法，称为分光光度法，也称为吸收光谱法。 用紫外光源测定无色物质的方法，称为紫外分光光度法； 用可见光光源测定有色物质的方法，称为可见光光度法。 它们与比色法一样，都以Beer-Lambert定律为基础。 上述的紫外光区与可见光区是常用的。 但分光光度法的应用光区包括紫外光区，可见光区，红外光区。

分光光度法的特点

分光光度法是水质分析中最常用的分析测定方法之一，它主要应用于测定试样中微量组分的含量。与化学分析法比较它具有如下特点。

(1)灵敏度高

可不经富集直接测定试样中低至0.0005%的微量组分。一般情况下，测定浓度的下限也可达0.1～1g/g，相当于含量为0.001%～0.0001%的微量组分。如果对被测组分预先富集，灵敏度还可以提高2～3个数量级。

(2)准确度较高

通常分光光度法的相对误差为2%～5%，完全能够满足微量组分的测定要求。若采用差示分光光度法，其相对误差甚至可达0.5%，已接近重量分析和滴定分析的误差水平。相反，滴定分析法或重量分析法却难以完成这些微量组分的测定。

(3)操作简便

快速分光光度法的仪器设备一般都不复杂，操作简便。如果将试样处理成溶液，一般只经历显色和测量吸光度两个步骤，就可得出分析结果。采用高灵敏度，高选择性的显色反应并与掩蔽反应相结合，一般可不经分离而直接进行测定。

(4)应用范围广

几乎所有的无机离子和有机化合物都可直接或间接地用分光光度法测定还可用来研究化学反应的机理，例如测定溶液中配合物的组成，测定一些酸碱的离解常数等。目前，分光光度法是广泛用于工农业生产和生物、医学、临床、环保等领域的一种常规分析方法。​​​​

二、什么是比色法？

比色法的理论依据是物质的颜色与光的关系，光是一种电磁波，自然是由不同波长(400～700nm)的电磁波按一定比例组成的}昆合光，通过棱镜可分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜色相连续的可见光谱。如把两种光以适当比例混合而产生白光感觉时，则这两种光的颜色互为补色。当白光通过溶液时，如果溶液对各种波长的光都不吸收，溶液就没有颜色。如果溶液吸收了其中一部分波长的光，则溶液就呈现透过溶液后剩余部分光的颜色。例如，我们看到KMnO₄溶液在白光下呈紫色，就是因为白光透过溶液时，绿色光大部分被吸收，而紫色光透过溶液。同理，CuSO₄溶液能吸收黄色光，所以溶液呈蓝色。由此可见，有色溶液的颜色是被吸收光颜色的补色。吸收越多，则补色的颜色越深。比较溶液颜色的深度，实质上就是比较溶液对它所吸收光的吸收程度。

朗伯-比尔定律(Beer-Lambert Law)，又称比尔定律、比耳定律、布格-朗伯-比尔定律，是光吸收的基本定律，适用于所有的电磁辐射和所有的吸光物质，包括气体、固体、液体、分子、原子和离子。比尔-朗伯定律是吸光光度法、比色分析法和光电比色法的定量基础。光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目 。

物理意义是当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时，其吸光度A与吸光物质的浓度c及吸收层厚度b成正比，而透光度T与c、b成反比。

比尔-朗伯定律数学表达式

A=lg(1/T)=Kbc

A为吸光度，T为透射比(透光度)，是出射光强度(I)比入射光强度(I₀)。

K为摩尔吸收系数，它与吸收物质的性质及入射光的波长λ有关。

c为吸光物质的浓度，b为吸收层厚度。

常用的比色法有两种——目视比色法和光电比色法。

1、 目视比色法

通过肉眼观察标准色阶与样品溶液的颜色差异，来估计样品中待测组分的含量。这种方法简便易行，但受主观因素影响较大。

2、光电比色法

利用光电比色计等仪器测量标准溶液和样品溶液的吸光度，并绘制工作曲线。通过查找样品溶液的吸光度在工作曲线上的对应值，可以确定其浓度或含量。光电比色法消除了主观误差，提高了测量准确度。

比色法的局限性

尽管比色法具有诸多优点，但也存在一些局限性。例如，颜色判断的主观性、受环境光线影响大等。因此，在使用比色法时，需要采用高精度的比色仪和专业的检测试剂来提高检测的准确性。

三、比色法和分光光度法的特点

1、灵敏度高常用来测试物质含量在1%～10^-3%的微量组分，甚至可测定10^-4%～10^-5%的痕量组分。

2、准确度高比色法的相对误差是5%～10%，分光光度法是2%～5%，采用精密的分光光度计可减少到1%～2%，完全可以满足微量组分测定的准确要求。但对常量组分，其准确度比重量法和滴定法要低。

3、操作简便、快速由于新的灵敏度高、选择性好的显色剂和掩蔽剂的出现，常可不经分离而直接进行比色或分光光度法测定。

4、应用广泛几乎所有的无机离子都可直接或间接的用比色或分光光度法测定。