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文档介绍：紫外可见分光光度法
(UV-Vis Spectroscopy)
第七章
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一、概述–分子光谱
原子核在其平衡位置附近的相对振动---
振动能级( Ev )
E=Ee+Ev+Er
ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr
物质分子内部三种运动形式
电子相对于原子核的运动--- 电子能级(Ee)
分子本身绕其重心的转动--- 转动能级(Er)
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一、概述–分子光谱
E=Ee+Ev+Er
ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr
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一、概述–分子光谱
ΔΕr ~ 远红外光谱或分子转动光谱
ΔΕv ~1eV 红外光谱或分子振动光谱
ΔΕe 1~20eV 紫外—可见光谱或分子的电子光谱
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二、紫外可见光谱
2. 可见吸收光谱:电子跃迁光谱
吸收光波长范围400780 nm ,主要用于有色
物质的定量分析。
1. 紫外吸收光谱:电子跃迁光谱
吸收光波长范围200400 nm(近紫外区) ,可用于结构鉴定和定量分析。
特点
灵敏度高
选择性较好
通用性强
准确度较好
操作简单
价格低廉
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吸收曲线与最大吸收波长 max
用不同波长的单色光照射,测吸光度。
二、紫外可见吸收光谱
不同浓度的溶液,测吸光度。
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二、紫外可见吸收光谱
2. 同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax
3. 不同浓度的同一种物质,其吸收曲线形状相似λmax不变。而对于不同物质,它们的吸收曲线形状和λmax则不同。
1. 吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的能量差所决定,反映了分子内部能级分布状况,是物质定性的依据。
4. 吸收谱带的强度与该物质分子吸收的光子数成正比,定量分析的依据。
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分子轨道是由组成分子的各原子轨道按照能量相近,轨道最大重叠和对称性匹配三个条件组合而成。分子轨道的总数目等于分子中各原子轨道数目之和。例如,基态氧分子中的轨道数有10个,它们是由2个1s、2个2s、6个2p氧原子轨道组合而成。
分子轨道能量与原子轨道能量相比较,有三种情况:分子轨道能量比组成分子的原子相应轨道能量低的,称为成键分子轨道;分子轨道能量高于相应原子轨道能量者,称为反健分子轨道;分子轨道能量与相应原子轨道能量相当(即相同或相近)者,称为非健分子轨道。电子进入反键分子轨道运动,使体系能量升高,不利于形成化学键;电子进入非键轨道运动,能量不变,没有形成化学键。
二、紫外可见吸收光谱-分子轨道理论
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二、紫外可见吸收光谱
(一)有机化合物的紫外—可见吸收光谱
分子中外层价电子跃迁的结果(三种):σ电子、π电子、n电子
分子轨道理论:一个成键轨道必定有一个相应的反键轨道。通常外层电子均处于分子轨道的基态,即成键轨道或非键轨道上。
当外层电子吸收紫外或可见辐射后,就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁,所需能量ΔΕ大小顺序为:
n→π* < π→π* < n→σ* < σ→σ*
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1.*跃迁
能量很大
吸收光谱在真空紫外区
多为饱和烃
甲烷 125 nm
乙烷 135 nm
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