利用光电比色分析仪器进行某种成分的测定，是较现代的物理化学分析方法之一。比色分析具有灵敏、准确、快速的优点。比色浓度的下限可达每毫升10（-7次方）克，相对误差通常在5％左右。比色分析比起重量法和容量法灵敏得多。

       许多物质溶液具有颜色，如高锰酸钾的水溶液呈深紫色。当这种有色物质溶液的浓度改变时，溶液颜色的深浅也就随着改变。溶液愈浓，颜色愈深。因此，可以用比较溶液颜色深浅的方法来测定溶液中有色物质含量。这种基于比较颜色深度的方法称为比色分析。

       单色光能被有色溶液吸收，而各种有色溶液对某种单色光的吸收能力又决定于溶液的浓度。这样，就可以以测定某种单色光被溶液吸收的程度，来计算溶液中物质的含量。以此原理为基础而产生了比色分析法。

       当一束单色光在射进有色溶液后，再从有色溶液中透过来的光，比原射入时的光强度减弱了。这说明：有色溶液能吸收一部分光能（或消掉一部分光），而且当溶液的厚度（即光线在溶液中所经过的路程）不变，溶液的浓度越大，光线强度的降低就越显著。

       当单色光在经过有色溶液时，透过溶液的光强度不仅与溶液的浓度有关，还与溶液的厚度以及溶液本身对光的吸收性能有关。即各种颜色的溶液对某种单色光的吸收率有其自己的常数。一般用下式表示：

T=I/I0

E=logI0/I=KCL

式中       T——透光率；

              I0——入射光强度；

              I——透过光强度；

              E——消光值（或叫做光密度，也可用D表示）；

              K——某种溶液的吸收（消）光系数；

              C——溶液的浓度；

              L——光径，即溶液的厚度。

       消光系数K是一常数，某种有色溶液对于一定波长（单色光）的入射光，具有一定数值。若溶液的浓度以克分子／升表示，溶液厚度以厘米表示，则此时的K值称为克分子消光系数（符号常以∑代表）。克分子消光系数是有色化合物的重要特性，根据这个数值的大小，可以估计显色反应的灵敏程度。

       从上式可以看出，当K和L不变时，光密度D与溶液浓度C成正比关系。

       由上述公式可知，一束单色入射光经过有色溶液时，其透光率与溶液浓度、溶液厚度成反比关系；而消光值与溶液浓度、溶液厚度成正比关系。

       图7－19所示意为一束单色光射入有色溶液的图解。

       以上所述单色光与有色溶液关系的论点就称为朗伯-比尔定律，或单称比尔定律。根据这个定律就产生了光电比色计和分光光度计的比色分析方法。

       应该注意，朗伯-比尔定律只能适用于单色光和低浓度的有色溶液。如果有色溶液的浓度太大，就可能不遵守朗伯-比尔定律。