文档介绍：仪器分析重点概括第二章紫外——可见吸收光谱分析光谱:当物质的原子、离子、分子等粒子与光相互作用时, 物质内部产生原子能级或分子能级的跃迁,由仪器记录能级跃迁吸收光或发射光的强度随波长或波数的变化曲线或图谱。紫外——可见吸收光谱分析法:根据溶液中物质的分子或离子对紫外——可见光谱区辐射能选择性吸收现象建立的分析方法。紫外——可见光谱的波长范围: 200nm~780nm 透光度:物质对光吸收程度的一种量度,用 T表示% 100 *% 0 0I ITI IT tt??或溶液透光度越大,表示它对光的吸收程度越小;反之,越大。吸光度亦可用来表示溶液对光的吸收程度,用 A表示溶液的透光度 T越大,吸光度 A越小。 T的取值范围为 0~1 ,对应吸光度 A的取值范围为 ~0 。朗伯—比尔定律一束平行单色光,垂直通过浓度为 c、厚度为 l的均匀稀溶液时, 吸光度 A与溶液浓度 c和厚度 l的乘积成正比,即为 TI IA t lg lg 0???? kcl A?第二章紫外——可见吸收光谱分析比例系数的意义及表示方法 1、吸光系数 2、摩尔吸光系数吸光度具有加和性有机化合物基态轨道: σ分子轨道、 n 分子轨道、π分子轨道激发态轨道: σ*分子轨道、π*分子轨道轨道能量高低次序σ*> π* > n > π> σ电子跃迁所需能量σ→σ* > n →σ*>π→π* > n→π* 分子中价电子吸收光能后产生激发跃迁,主要有四种类型: acl A?a k clA???第二章紫外——可见吸收光谱分析 nAAAA????... 21第二章紫外——可见吸收光谱分析电子跃迁类型 1、σ→σ*跃迁饱和烃(甲烷、乙烷); E很高, λ<200nm (远紫外区) 2、n →σ*跃迁含杂质原子的饱和基团( -OH ,-Cl ); E较大, λ=150-250nm (远紫外区), ε中等吸收 3、π→π*跃迁不饱和基团( C=C ,C三键) E较小, λ=160~190nm ,ε强吸收; 体系共轭, E更小, λ更大 4、n→π*跃迁含杂原子的不饱和基团( C=O ) E最小, λ>200nm (近紫外区), ε弱吸收共轭效应导致吸收波长红移生色团、助色团和吸收带 1 、生色团不饱和键-C=C-; -C=O- ;-N=N- ;-COOH ;-NO 2; -NO 第二章紫外——可见吸收光谱分析 2、助色团含有未成键 n电子,本身不产生吸收峰-OH ; -OR ; -NH 2; -SH ; -SR ;- X产生效应: 与生色团相连时, λ max 向长波方向移动,即红移效应; ε max 增大,即增色效应。注意事项: 1 、饱和化合物无紫外吸收; 2 、紫外光谱电子跃迁类型 n - π*跃迁和π-π*跃迁; 3 、电子跃迁类型与分子结构及存在的基团有密切的联系根据分子结构→推测可能的电子跃迁类型根据吸收谱带波长和电子跃迁类型→推测分子中可能存在的基团(分子的结构鉴定) 第二章紫外——可见吸收光谱分析中强吸收强吸收中强吸收~7000 204芳环芳环共轭?→?*芳环上有生色团并且共轭时, E 2波长红移,转变为 K带~47000 185 E E带带芳环的离域大Π键?→?*跃迁和苯环振动相互作用具有较好的精细结构~200 ~230~2 70重心~254 芳香族化合物特征吸收 B B带带共轭双键共轭?→?* ? max>10 4(强带) 200~280 强吸收 K K带带杂原子不饱和基团 n→?*? max<100 (弱带) 200~400 波长较长弱吸收 R R带带吸收基团跃迁类型吸收强度(? max) λ(nm) 特点吸收带 1E 2E 第二章紫外——可见吸收光谱分析影响紫外——可见吸收光谱的因素(一)溶剂效应 1 、对吸收光谱的精细结构的影响溶剂极性增大,精细结构就会逐渐消失 2、对电子跃迁吸收波长的影响 n →π*跃迁,溶剂极性增大, λ max减小,紫移; π→π*跃迁,溶剂极性增大, λ max增大,红移。(二)酸度的影响第二章紫外——可见吸收光谱分析酸度→物质离子化→λ maxε max变化溶剂选择原则 a 、尽可能选择非极性或机性小的溶剂 b、溶解性好 c、在测定波长范围内无吸收或吸收小 d、常用溶剂允许使用的最短波长即截止波长(低于这个波长,溶剂吸收将会影响被测物 UV-Vis 测定)