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紫外吸收光谱 2009年 波谱学（spectroscopy）是什么？ 　 利用各种不同波长的电磁波，如长的无线电波或短的X射线来测定有机物质结构的学科,也就是将这些物理方法取得的有关物质内部的某些信息与化学结构联系起来，从而得到有关分子内部细致的情况： 如化学键的长短、原子在分子中的取向等 用来观察反应进行的情况 推断或验证反应机理 在混合物体系中测定某一个或几个组分的含量等 波谱学（spectroscopy）是什么？ 20世纪60年代以来，波谱学发展很快。（从上世纪50年代至今，核磁共振领域的科学家已经5次获得了诺贝尔奖）。有机化学、生物化学、医学、石油勘探、有机合成和天然有机化合物等的研究，都离不开波谱学这个有力工具。 目前已经普遍应用的有： 红外光谱 紫外光谱 质谱法 核磁共振谱等 波谱学（spectroscopy）是什么？ 正在普及的有： 拉曼光谱 X射线晶体衍射 尚未普及但即将要普遍采用的有： 微波谱 电子衍射和中子衍射 电子自旋共振谱等的信息 波谱学课程内容及学时 紫外光谱学（4学时） 红外光谱学（4学时） 核磁共振波谱学（10学时） 综合解析、练习、答疑（2学时） 质谱 参考书 《波谱分析教程》，邓芹英，刘岚，邓慧 敏编著，科学出版社。 参考书 《有机化合物结构鉴定与有机波谱学》， 宁永成，科学出版社 参考书 分析化学手册（第二版）化学工业出版社 参考书 其他你手边的、或可以找到的有机波谱解析相关参考书 波谱学共用邮箱 E-mail：nkybpx@163.com? 密码： 123456789 第一章 紫外光谱 （Ultraviolet Spectroscopy) 学 习 内 容 紫外吸收光谱的产生 产生紫外吸收光谱的化合物类型及结构 紫外光谱的吸收波长及影响因子 紫外光谱应用 一、 紫外吸收光光谱产生 电子光谱：分子吸收能量激发价电子或外侧电子 跃迁而产生的光谱 电子光谱范围:10—800nm 远紫外区波长：10-200nm(O2、N2、CO2 有吸收，称真空紫外区） 近紫外区波长：200-400nm（芳香或有共轭体系的物质有吸收） 可见光区波长：400-800nm（有色物质） 跃迁通常在成键轨道或者孤对电子轨道与未占有的非成键轨道或者反成键轨道之间进行，因此吸收光谱的波长就是有关轨道之间的能级的量度。 电磁波谱的一般概念 ? = c/? 由 ?E = h?, h = 6.626 ? 10-34 J.s ?E = h c/? 频率大，(波长短)，则能量高。 一、 紫外吸收光光谱产生 紫外光谱： 分子中价电子经紫外光照射时，电子从低能级跃迁到高能级，此时电子就吸收了相应波长的光，这样产生的吸收光谱叫紫外光谱。 一、 紫外吸收光光谱产生 可以跃迁的电子有： ?电子, ?电子和n电子 跃迁的类型有： ?? ?*,?n ? ?*, ? ? ? *， n ? ? * 各类电子跃迁的能量大小见下图： 复习分子轨道理论（MO）（原子轨道的种类） 复习分子轨道理论（MO）（分子轨道） 分子轨道可以由分子中原子轨道波函数的线性组合（linear combination of atomic orbitals，LCAO）而得到。几个原子轨道可组合成几个分子轨道，其中有一半分子轨道分别由正负符号相同的两个原子轨道叠加而成，两核间电子的概率密度增大，其能量较原来的原子轨道能量低，有利于成键，称为成键分子轨道（bonding molecular orbital），如σ、π轨道；另一半分子轨道分别由正负符号不同的两个原子轨道叠加而成，两核间电子的概率密度很小，其能量较原来的原子轨道能量高,不利于成键,称为反键分子轨道（antibonding molecular orbital），如 σ*、π* 轨道。 复习分子轨道理论（MO） （分子轨道形成） ? 几种简单的原子轨道组合是： 对x轴 s-s、s-px 、px-px 组成σ分子轨道 对xy平面 py-py 、pz-pz 组成π分子轨道 复习分子轨道理论（MO）（成键示意图） 一、 紫外吸收光光谱产生 跃迁能量： ?E=hv ?