紫外吸收光谱分析.ppt

**四、影响紫外吸收光谱的因素1.共轭效应：使共轭体系形成大π键，共轭效应增强，能差减小，吸收波长红移，吸收增强。2.溶剂极性：光谱的形状：非极性溶剂—精细结构。对称四嗪(qin)极性溶剂—精细结构不明显或消失。吸收波长：使用极性大溶剂：π→π＊跃迁红移。n→π＊跃迁蓝移。溶剂的选择：极性；溶解效果；无吸收。第30页，共44页，星期日，2025年，2月5日**3.溶液pH值：当被测物质具有酸性或碱性基团时，溶液的pH值变化对光谱影响较大。利用溶液的pH值不同对光谱的影响，可测定化合物结构中的酸性、碱性基团。4.空间效应：空间阻碍有空间阻碍：不能形成大的共轭体系，吸收波长λmax较短，κ小。无空间阻碍：能形成大的共轭体系，吸收波长λmax较长，κ大。??第31页，共44页，星期日，2025年，2月5日**§2-4紫外分光光度计构成光源：钨丝灯及氢灯（或氘灯）可见光区：钨丝灯（320～2500nm）紫外光区：氢灯（或氘灯）（160～375nm）分光：单色器：石英棱镜（或光栅）吸收池：光路方向应为石英检测器：光电转换用光电管。使用两只光电管:紫敏：锑铯光电管，200－625nm红敏：氧化铯光电管，625-1000nm第32页，共44页，星期日，2025年，2月5日关于紫外吸收光谱分析**第1页，共44页，星期日，2025年，2月5日**物质的颜色和对光的选择性吸收完全吸收完全透过吸收黄色光光谱示意表观现象示意复合光第2页，共44页，星期日，2025年，2月5日**测量某物质对不同波长单色光的吸收程度，以波长(?)为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，绘制吸光度随波长的变化可得一曲线，此曲线即为吸收光谱。用途①进行定性分析②进行定量分析③选择吸收波长④判断干扰情况吸收曲线:KMnO4溶液的光吸收曲线λmax=525nm第3页，共44页，星期日，2025年，2月5日**定性分析与定量分析的基础根据物质对光的最大吸收波长，可进行定性分析。一定的实验条件下，物质对光的吸收与物质的浓度成正比。根据物质对光的吸收多少可进行物质的定量分析。KMnO4吸收光谱λmax=525nm第4页，共44页，星期日，2025年，2月5日**当一束强度为I0的平行单色光垂直照射到长度为b、浓度为c的液层，通过溶液后光的强度减弱为It，则：此式即为朗伯—比尔定律的数学表达式，是光度法定量分析的基础。式中比例常数α（—吸收系数，单位为L·g-l·cm-1）与吸光物质的性质、入射光波长及温度等因素有关。光吸收的基本定律——朗伯-比尔定律第5页，共44页，星期日，2025年，2月5日**摩尔吸收系数当浓度c用mol·L-1，液层厚度b用cm为单位表示，则α用符号κ(或ε)来表示。κ称为摩尔吸收系数：单位为L·mol-l·cm-1，它表示物质的量浓度为lmol·L-1，液层厚度为lcm时溶液的吸光度。注：同一吸收物质在不同波长下的κ值是不同的。在最大吸收波长处的摩尔吸光系数，常以κmax表示。κmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。κ=Mα第6页，共44页，星期日，2025年，2月5日**§2-1概述光的特性本质：电磁波。特性：波粒二象性(waveandcorpuscleduality)。波动性：指光可以用互相垂直的、以正弦波振荡的电场和磁场表示。粒子性：光可以看成是由一系列量子化的能量子（即光子）组成。光子能量为E＝hνh为Plank常数，h=6.626×10-34Js。第7页，共44页，星期日，2025年，2月5日**电磁辐射与物质的相互作用原理：物质与光的作用可看成是对光子能量的授受，即hν=E1-E0，该原理广泛应用于光谱解析。本质：物质吸收光能后发生跃迁。跃迁是指物质吸收光能后自身能量的改变。因这种改变是量子化的，故称为跃迁。不同波长的光，能量不同，跃迁形式也不同，因此有不同的光谱分析法。第8页，共44页，星期日，2025年，2月5日**光学分析法利用物质发射、吸收电磁辐射的性质以及物质与电磁辐射的相互作用实现对物质（组分）成分分析和结构分析的一类仪器分析方法。此类分析方法是仪器分析中较早且重要的一类。电磁辐射区域划分图2.1