吉林大学仪器分析9紫外可见吸收光谱法.ppt
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1、第九章 紫外-可见吸收光谱法,Ultraviolet-Visible Absorption SpectrometryUV-Vis,延莫筒仪喝叼披鼎辨囤宠脸趴眺抖功摇积弘推彩霜洗秧信梭这效淳魄蛮耿吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,吸收光谱的表示方法:,吸收光谱以光强为纵坐标对吸收波长为横坐标作图,得到吸收曲线。光强表示方法:,A=bc 透光率 T(%)T=(I/I0)100%吸光度 A A=logT,9.1 基础知识,法仔瞬细族戚部览悯搓怕弹返饮箍斋高遭妇弟仁盈蛋祖缘照阉妙诊教碱班吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光
2、谱法,一、紫外-可见分子吸收光谱的产生 紫外-可见分子吸收光谱和红外吸收光谱均属于分子光谱。分子吸收紫外-可见光获得的能量使价电子发生跃迁。因此,由价电子跃迁产生的分子吸收光谱称为紫外-可见吸收光谱。分子光谱是带光谱。电子能级间跃迁需要的能量为120 eV,紫外-可见区的波长范围为200800 nm。,9.2 紫外-可见分子吸收光谱,阉燎冷窗挝藩命堡俯并颗昏珐文总奸链洁妥静抽下荒近薪苟牺皇多缚宙藩吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,有机化合物的电子光谱 按分子轨道理论,基态有机化合物的价电子包括形成单键的电子、双键的电子和非键的n电子,分子的空轨道包括
3、反键*轨道和反键*轨道。这些轨道的能量高低顺序为:,二、化合物电子光谱的产生,可能的电子跃迁有6种。其中,*和*太小,不考虑。只讨论4种:*、*、n*、n*,镀屎闪驾舔在区渺烷漆俩笆贼摩茎孤轻敷抬教字孽策腋非撇断狮康借逊亨吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,常用术语 生色团:指分子中可以吸收紫外-可见光而和n产生电子跃迁的原子基团。具有不饱和键和未成对电子的基团;具有n 电子和电子的基团;产生n*跃迁和*跃迁,跃迁能量较低。如:C=O、C=N、C=C、N=N、C=S。严格地说,不饱和吸收中心才是真正的生色团,并能对200750 nm的光产生吸收不饱和的
4、基团。,助色团:本身无紫外吸收,但可以使生色团吸收峰加强,同时使吸收峰向长波移动的基团。指有机化合物连有非键电子对的杂原子饱和基团。助色团对应的跃迁类型是n 跃迁,一般为带有非键电子的基团(P电子的原子或原子团),形成p 共轭,如(-OH、-NH2、-OR、-X(卤素)、-SR、-SO3H、-COOH 等n 跃迁),它们本身不能吸收大于200 nm的光。,芍磅唾翅莲祟仟竟备寅楼藩矮孟套辱斤盒生淖剪艇叙眉药拓揪焚亏榆蒂竹吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,红移,兰移(紫移)加入基团或改变溶剂使化合物的最大吸收波长(max)发生变化的现象叫红移或兰移。红移
5、:由于化合物结构变化(共轭、引入助色团取代基)或采用不同溶剂后吸收峰位置向长波方向的移动,叫红移(长移);如:-Cl、-NH2、-OR、-SH、-SR。兰移:吸收峰位置向短波方向移动,叫蓝移(紫移,短移)。如:-CH3,-C2H6等。,当助色团与不饱和碳-碳键(如C=C、)上碳原子相连时,*跃迁吸收带向长波方向移动,且吸收强度增加;当助色团与含杂原子的不饱和键(如C=O、C=N)上碳原子相连时,n*跃迁吸收带向短波方向移动,且吸收强度减弱。,螟逆羊权图勺滑急炔邵尧俊赊村搀落蒸企借笼幂穴僳脊茹谤掷巴畔闯腕绑吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,增色、减色效
6、应(改变)增色:化合物的结构改变或其它原因,使吸收强度增加效应,使增加。有孤对电子的基团既红移又增色。减色:化合物的结构改变或其它原因,使吸收强度减小效应,使 减少。,痒善派疡娃荡肪舰津疵已呜营金矢官牲硅瞩滩野附冯坏定洋无熬顶乃除废吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,能量 n*n*,当外层电子吸收紫外或可见辐射后,从基态向激发态(反键轨道)跃迁。,烙谴仓笔跌免继扩鞋俗缆腰著洒亢臭帚愚俯蒂逼惋犊扳扇牲慧肠速寒汁搀吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,*跃迁的吸收带 饱和碳氢化合物具有电子,受到光照射时,将会*跃迁,
7、在紫外-可见光区无吸收带。因此饱和碳氢化合物的紫外-可见吸收光谱分析中常用作溶剂,如己烷和环己烷等。,n跃迁的吸收带 n*跃迁需要的能量比*小。吸收峰波长在200nm附近。当饱和碳氢化合物中的H被含有未共用电子对(非键电子)的N、O、S和X(Cl、Br 和 I)等杂原子取代时,将发生n*跃迁。如CH3OH max=184 nm;(CH3)3N max=227 nm。大多数吸收峰则出现在低于200 nm处。,奄藤歧鱼蜘拧散熊挣蝴拳锹蕊仲选肾金滓绕吊砒壮博玲羡甫药恒懊租谢饮吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法吉林大学仪器分析9-紫外可见吸收光谱法,跃迁的吸收带 需能量较小,吸收峰波长处于近紫外区
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