文档介绍：紫外可见分光光度法 (6)
紫外-可见吸收光谱的产生
紫外-可见吸收光谱与分子结构的关系
测量条件的选择及显色反应
基本原理
依据：被测物分子对紫外-可见光的选择吸收特性
应用：确定物质的组成、含量、推测物质结构
入射光I0
透射光It
Lambert-Beer定律
基本原理
本质：分子价电子能级跃迁
同时伴随振动、转动能级的跃迁
紫外-可见吸收光谱的产生
基本原理
带状光谱、电子光谱
波长范围：100-800 nm
-远紫外光区: 100-200nm
-近紫外光区: 200-400nm
-可见光区:400-800nm
电子跃迁与分子吸收光谱
物质分子内部三种运动形式
电子相对于原子核运动
电子能级
原子在其平衡位置附近相对振动
振动能级
分子本身绕其重心转动
转动能级
分子的内能：E＝Ee+Ev+Er
ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr
电子能量Ee
振动能量Ev
转动能量Er
基本原理
能级跃迁
电子光谱中总包含振动和转动能级跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带
紫外-可见 电子光谱 Ee =1-20 eV
红外 振动光谱 -1 eV
远红外 转动光谱 - eV
电子能级跃迁
振动能级跃迁
转动能级跃迁
基本原理
物质对光的选择性吸收及吸收曲线
M+热
M+荧光或磷光
M + h M*
基态 激发态
E1 （E） E2
E =E2-E1 =h
（量子化 、选择性吸收）
基本原理
吸收曲线的讨论
不同浓度的同一物质，吸收曲线形状相似、λmax不变
吸收曲线提供结构信息，并作为定性分析依据之一
同一物质对不同波长的光吸光度不同-选择性吸收
基本原理
不同波长单色光照射，测吸光度
吸收曲线
最大吸收波长 max
吸光度最大处对应波长
λmax处吸光度随浓度变化幅度最大-最灵敏
不同浓度的同一物质
λmax处吸光度差异最大-定量分析依据
吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据
基本原理
紫外-可见吸收光谱与分子结构的关系
有机化合物UV-Vis光谱是三种价电子跃迁的结果
成键轨道—反键轨道
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＊
C
O
H
n
p
s
H
s
p*
s*
R
K
E
,
B
n
p
E
分子轨道理论
外层电子处于分子轨道的基态，即成键轨道或非键轨道
吸收紫外或可见辐射后
从基态向激发态(反键轨道)跃迁
基本原理