對比度這一術(shù)語雖然至今在光度分析中尚未作出十分確切的規(guī)定,但卻是顯色反應(yīng)的重要特征之一,其意義是顯色試劑與被測組分反應(yīng)產(chǎn)物之間特征最大吸收的差異程度,即
△λ=λ最大MeR-λ最大R
在此△λ表示有色物質(zhì)(MeR)和試劑(R)的最大吸收間的差異程度(圖Ⅷ-4).
一般認(rèn)為,當(dāng)△λ<40毫微米時,反應(yīng)對比度是不夠理想的;△λ在40-80毫微米為中等對比度;當(dāng)△λ>80毫微米時為高對比度,而有機試劑與形成金屬螯合物之間的最大對比度高達△λ=200毫微米.
盡管現(xiàn)代光度分析并不局限于可見光區(qū)之內(nèi),但通常提出的光度分析方法的特征分析線或波長是位于可見光區(qū)之中的,最大吸收約為450至750毫微米,僅有少數(shù)情況例外.因此,合理的分析方法通常要求在人們視覺能力所及的條件下有足夠的對比度.如果在目測中未能尋到具有足夠?qū)Ρ榷鹊娘@色條件,那么在大多數(shù)情況下即使應(yīng)用高分辦率的分光光度計亦不能得到滿意的分析結(jié)果.
許多有機顯色劑本身常具有pH指示劑的性質(zhì)而呈二元、三元或多元酸存在,試劑在堿性溶液中(以陰離子形式存在)和在酸性溶液中(以陽離子形式存在)的顏色,通常要比以中性試劑分子形態(tài)存在時具有更深的顏色.也就是說,在有機試劑的分子離子化的過程中,總是伴隨著顏色的加深,與中性分子的顏色有顯著的差別.另一方面,當(dāng)有機試劑與金屬離子形成絡(luò)合物時,由于分子內(nèi)電子云密度的重新分布也促成顧色的加深.因此,一般認(rèn)為當(dāng)金屬陽離子與有機試劑的相互作用產(chǎn)生在中性分子形式的階段時,則可期望發(fā)生最顯著的對比度反應(yīng).這一情況常發(fā)生在圖Ⅷ-5中的最有利范圍A-B段.
此外,在光度測定中還必須考慮在不違背實現(xiàn)最大靈敏度的前提下,合理地選擇最適的工作波長(λ最適)的試劑問題.對于高對比度反應(yīng)來說,工作波長(λ最適)通常與絡(luò)合物的最大吸收(λ最大)相一致.當(dāng)絡(luò)合物與試劑的吸收光譜明顯重疊,如出現(xiàn)圖Ⅷ-6所示的情況時,則必須依據(jù)εMeR/εR或εMeR-εR差的大小來選擇工作波長(λ最適).在此εMeR表示絡(luò)合物的摩爾吸收系數(shù),εR則表示工作波長最適時試劑的摩爾吸收系數(shù),從圖Ⅷ-6可知,所選擇的工作波長從λ最大MeR向右移時,對于大εMeR/εR之比值來說是有利的,但測定的靈敏度將有所降低.一經(jīng)來說,對于高對比度反應(yīng)而言,在λ最適=λ最大MeR條件下,εMeR/εR的比值可達20-30甚至更大.