紫外吸收基本原理.ppt

第5章

紫外可见吸收光谱分析法;一、紫外吸收光谱的产生

formationofUV;2.电子跃迁与分子吸收光谱;能级跃迁;讨论：;〔2〕分子的振动能级差一般在0.025~1eV，需吸收波长约为50~2.5?m的红外光才能产生跃迁。在分子振动时同时有分子的转动运动。这样，分子振动产生的吸收光谱中，包括转动光谱，故常称为振-转光谱。由于它吸收的能量处于红外区，故又称红外光谱;〔3〕电子的跃迁能差约为1~20eV，比分子振动能级差要大几十倍，所吸收光的波长约为1.25~0.06?m，主要在真空紫外到可见光区，对应形成的光谱，称为电子光谱或紫外、可见吸收光谱;通常，分子是处在基态振动能级上。当用紫外、可见光照射分子时，电子可以从基态激发到激发态的任一振动〔或不同的转动〕能级上。因此，电子能级跃迁产生的吸收光谱，包括了大量谱线，并由于这些谱线的重叠而成为连续的吸收带，这就是为什么分子的紫外、可见光谱不是线状光谱，而是带状光谱的原因。又因为仪器的分辨率有限，因而使记录所得电子光谱的谱带变宽。;二、有机物吸收光谱与电子跃迁

ultravioletspectrometryoforganiccompounds;〔1〕跃迁类型;3.???*跃迁

它需要的能量低于???*跃迁，吸收峰一般处于近紫外光区，在200nm左右，其特征是摩尔吸光系数大，一般?max?104，为强吸收带。如乙烯〔蒸气〕的最大吸收波长?max为177nm(?max=13000)。

4.n??*跃迁

这类跃迁发生在近紫外光区。它是羰基、硝基等中的孤对电子向反键轨道跃迁。其特点是谱带强度弱，摩尔吸光系数小，通常小于100.;(2)各种常见有机化合物紫外-可见吸收光谱;2.不饱和烃及共轭烯烃;〔B〕共轭烯烃;2025/3/20;3.苯及其衍生物：π→π*;当苯环上有取代基时，苯的三个特征谱带都会发生显著的变化，其中影响较大的是E2带和B谱带，B带简化，向长波方向移动,同时吸收强度增加。;〔3〕常用术语;2025/3/20;2．助色团：

有一些含有n电子的杂原子基团(如—OH、—OR、—NH２、—NHR、—X等)，但当它们与生色团相连时，就会增强生色团的生色能力(吸收波长向长波方向移动，且吸收强度增加)，这样的基团称为助色团。

;3.红移与蓝移

有机化合物的吸收谱带常常因引入取代基使最大吸收波长λmax和吸收强度发生变化:

λmax向长波方向移动称为红移，

向短波方向移动称为蓝移(或紫移)。;三、金属配合物的紫外吸收光谱

ultravioletspectrometryofmetalcomplexometriccompounds;2.电荷迁移吸收光谱;四.溶剂对吸收光谱的影响;溶剂的影响;溶剂的选择;光源;结构简单,操作方便,适于一般常规定量分析

光源不稳定或电子检测系统的波动影响

测量精密度和准确度。;参比池;双光束仪器的特点和缺乏：

测量方便，不需要更换吸收池

补偿了仪器不稳定性的影响

实现了快速自动吸收光谱扫描

不能消除试液的背景成分吸收干扰;?/nm;∵;一.定性分析;1.初步判断

紫外—可见吸收光谱中有机物发色体系信息分析的一般规律是：

⑴假设在220～800nm波长范围内无吸收峰，那么可能是直链烷烃、环烷烃、饱和脂肪族化合物等。

⑵假设在270～350nm波长范围内有低强度吸收峰(ε＝10～100L·mol-1·cm-1),〔n→π*跃迁〕，那么可能含有一个简单非共轭且含有n电子的基团，如羰基。;⑶假设在2５0～300nm波长范围内有中等强度的吸收峰且显示有精细结构的话，可能含苯环。

⑷假设在210～250nm波长范围内有强吸收峰，那么可能含有2个共轭双键；假设在260～350nm波长范围内有强吸收峰，那么说明该有机物含有3个或3个以上共轭双键。

⑸假设该有机物的吸收峰延伸至可见光区，那么该有机物可能是长链共轭或稠环化合物。;2比较法

?max,?max：化合物特性参数，可作为定性依据；

结构确定的辅助工具；

?max，?max都相同，可能是一个化合物；

标准谱图库：46000种化合物紫外光谱的标准谱图

?Thesadtlerstandardspectra,Ultraviolet?;3伍德沃德—菲泽规那么;例;二结构分析立体结构和互变结构确实定;三.纯度检查;三.定量分析;1单组分;B.光谱信息重叠;3双波长分光光度法:;本章小结;练习;4.在紫外可见光区有吸收的化合物是〔〕

A.CH3-CH2-CH3