紫外可见分光光度法.pptx

030201紫外—可见分光光度法是利用某些物质分子能够吸收200～800nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法,亦称紫外可见分子吸收光谱法分子吸收光谱主要源于分子中价电子在电子轨道的电子能级间跃迁，属于电子光谱。广泛用于无机和有机物质的定量测定，辅助定性分析（如配合IR）。特点：灵敏度高，检测限可达到10-4-----10-5g/ml，测量精度达0.2%-0.5%。第三章紫外光谱子总能量：E分子=E内+E平+E电子+E振动+E转动ΔE电子：1—20eV相当于紫外和可见光。E内是分子固有内能，E平是连续变化的，不具有量子化特征，因而它们的改变不会产生光谱，当分子吸收辐射能之后，其能量变化仅是ΔE=ΔE电子+ΔE振动+ΔE转动ΔE振动：0.05—1eV相当于红外线的能量05ΔE转动：0.005—0.05eV相当于远红外线至微波的能量光谱的产生第一节基本原理

当用频率为ν的电磁波照射分子，而该分子的较高能级与较低能级之差△E恰好等于该电磁波的能量hυ时，此时，在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的能级；在宏观上则透射光的强度变小。E=hυ（h为普朗克常数）用一连续辐射的电磁波照射分子，将照射前后光强度的变化转变为电信号，并记录下来，然后以波长为横坐标，以电信号（吸光度A）为纵坐标，就可以得到一张光强度变化对波长的关系曲线图——分子吸收光谱图

分子的转动能级差一般在0.005~0.05eV。能级跃迁需吸收波长约为250~25μm的远红外光，因此，形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱。分子的振动能级差一般在0.05~1eV，需吸收波长约为25~1.25μm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。称为振-转光谱。就是红外光谱；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800~60nm，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(800～200nm)。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。二、分子吸收光谱类型

、分子中常见电子跃迁类型

No.1σ→σ*：饱和烃类化合物，高能跃迁，真空紫外区No.2n→σ*：含杂原子的饱和烃类化合物，吸收强度较弱，一般仍在真空紫外区。含较小原子半径的杂原子的（O、N）一般在170-180nm；含较大原子半径的杂原子的（S、I）一般在220-250nm。

3.π→π*：不饱和烃类化合物和芳香化合物，吸收强度较强，普通紫外区，最有用，共轭系统增加，吸收波长会向长波方向移动（红移）且吸收强度增加。4.n→π*：含杂原子的不饱和烃类化合物和芳香化合物，所需能量最低，吸收波长较长，但吸收强度很弱。由上可见,电子跃迁类型不一样,实现跃迁所需的能量是不同的,所吸收的光也不同,跃迁所需的能量越大,则所吸收的光的波长就越短:(能量低：波长长)n→π*π→π*n→σ*σ→σ*（能量高、波长短）

四、基本术语1.生色团

从广义来说，所谓生色团，是指分子中可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。但是，人们通常将能吸收紫外、可见光的原子团或结构系统定义为生色团,如：C=C、苯环、C=O、-N=N-、S=O等不饱和基团。

下面为某些常见生色团的吸收光谱。

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助色团是指带有非键电子对的基团，如-OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-I等，它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波方向移动，并且增加其吸光度。各种助色团的助色效应强弱顺序为：FCH3ClBrOHSHOCH3NH2NHRNR2O-2.助色团01指化合物的结构改变或溶剂效应等引起吸收峰向短波方向移动，称为蓝移，反之则称为红移。

某些有机化合物经取代反应引入含有未共享电子对的基团（-OH、-OR、-NH2、-SH、-Cl、-Br、-SR、-NR2）之后，吸收峰的波长将向长波方向移动，这种效应称为红移效应。在某些生色团如羰基的碳原子一端引入一些取代基之后，吸收峰的波长会向短波方向移动，这种效应称为蓝移（紫移）效应。如-CH2、-CH2CH3、-OCOCH3。3.红移与蓝移（