文档介绍:7:58:31第九章紫外吸收光谱分析法 ultraviolet spectrometry, UV 教学目标及要求理解物质对光的吸收、原子光谱和分子光谱; 理解能级与波长的关系;掌握紫外吸收光谱的产生; 理解紫外吸收光谱与分子结构的关系; 理解溶剂效应; 了解紫外可见分光光度计的构造; 理解紫外吸收光谱的应用, 教学重点、教学难点重点:光学分析法的分类,化合物电子光谱的产生,吸收曲线,吸收定律,分光光度计,应用; 难点:化合物电子光谱的产生原理、吸收曲线,紫外-可见分子吸收光谱法在共轭结构分析的应用。 7:58:32 一、紫外吸收光谱的产生 formation of UV 二、有机物紫外吸收光谱 ultraviolet spectrometry pounds 三、金属配合物的紫外吸收光谱 ultraviolet spectrometry of metal pounds 第一节紫外吸收光谱分析基本原理 principles of UV 7:58:32 分子光谱概论 紫外-可见吸收光谱法概述分子的紫外- 可见吸收光谱法是基于分子内电子跃迁产生的吸收光谱进行分析的一种常用的光谱分析法。分子在紫外- 可见区的吸收与其电子结构紧密相关。紫外光谱的研究对象大多是具有共轭双键结构的分子。如( 图一) 胆甾酮( a) 与异亚丙基丙酮( b)分子结构差异很大,但两者具有相似的紫外吸收峰。两分子中相同的 O=C-C=C 共轭结构是产生紫外吸收的关键基团. 7:58:32 溶液中相邻分子间的碰撞导致分子各种能级的细微变化,也会引起谱带的进一步加宽和汇合。当分子由气态变为溶液时,一般会失去振动精细结构,如右图所示物质的存在状态对吸收光谱振动精细结构的影响 7:58:32 紫外-可见吸收光谱是分子价电子能级跃迁产生的。可用于结构鉴定和定量分析。紫外-可见以及近红外光谱区域的详细划分如图 2所示。紫外-可见光区一般用波长( nm )表示。(1) 远紫外光区: 100-200 nm (2) 近紫外光区: 200-380 nm (3) 可见光区: 380-780 nm 7:58:32 紫外-可见吸收光谱的研究对象大多在 200-380 nm 的近紫外光区和/或 380-780 nm 的可见光区有吸收。紫外-可见吸收测定的灵敏度取决于产生光吸收分子的摩尔吸光系数。该法仪器设备简单,应用十分广泛。如医院的常规化验中, 95% 的定量分析都用紫外-可见分光光度法。在化学研究中,如平衡常数的测定、求算主-客体结合常数等都离不开紫外-可见吸收光谱. 用一连续波的电磁辐射以波长大小顺序分别照射分子,并记录物质分子对辐射吸收程度随辐射波长变化的关系曲线,这就是分子吸收曲线,通常叫分子吸收光谱。 7:58:32 紫外-可见吸收光谱 分子结构与吸收光谱分子光谱是带状光谱??? 1、分子能级分子运动形式①整个分子在空间的平移(与温度有关,不产生吸收) ②价电子运动(电子能级) ③分子内原子在平衡位置的振动(振动能级) ④分子本身绕其重心的转动(转动能级) 2、分子对电磁辐射的吸收是分子总能量变化的和,即: E = E el + E vib + E rot, 式中 E代表分子的总能量, E el,E vib,E rot 分别代表电子能级的能量、振动能级的能量以及转动能级的能量。 7:58:32