物质紫外可见吸收光谱及应用PPT课件

1、2.5 物质的紫外可见吸收光谱及运用2.5.1紫外-可见吸收光谱的产生及其影响要素 有机化合物的紫外可见吸收光谱，是由分子中价电子的跃迁产生的。价电子由以下 三种：构成单健的电子构成双健的电子未成健的n电子图 212 分子中电子的能级和跃迁 电子跃迁的主要类型(1) * (2)n * (3)n * (4) * 图 212分子中电子的能级和跃迁 (1) *跃迁 吸 收 光 波 长在180nm以下，饱和烃只需C-H健才有这种跃迁，只需在真空紫外区才干察看到，无实践运用。图 212分子中电子的能级和跃迁 (2)n * 跃迁 含 有 未 成 健的杂原子(如S、N、O、Cl、Br、或I等)的饱和烃衍生物

2、都会发生这种跃迁，吸收峰在150250nm之间，在紫外区仍察看不到这类跃迁。也无实践运用。 图 212分子中电子的能级和跃迁 (3) * 跃迁 跃迁所需的能量比 n* 小，吸收峰在200nm附近，含有-C=C-或-C=C-的不饱和有机物都会发生这类跃迁。图 212分子中电子的能级和跃迁 (4)n * 跃迁 这种跃迁所需能量最小，吸收峰普通都在近紫外区，甚至在可见光区。连有杂原子的化和物 -C=O、-C=N，可发生这种跃迁。 图 212分子中电子的能级和跃迁 (4)n * 跃迁二 有机化合物的吸收光谱是建立在n* 或* 跃迁的根底上的，它们的吸收峰位于200700nm范围内。溶剂对吸收峰产生的影

3、响 首先，溶液的极性对吸收峰的位置有不同的影响。 在 * 跃迁中，极性的溶液能使激发态的能量降低，吸收峰发生红移； 在n * 跃迁中，极性溶液与未成健的电子构成稳定的氢健，降低了n 轨道的能量，使跃迁需求较多的能量，吸收峰向短波挪动蓝移。 溶剂对吸收峰产生的影响二 例如，水和酒精的蓝移可达30nm以上。 其次，溶剂还影响吸收峰强度和光谱精细构造。因此，当比较规范物质和未知物质的紫外吸收光谱时，必需采用同一种溶剂。2.5.2 紫外可见吸收光谱的运用 1、定性分析 紫外-可见吸收光谱可用于鉴定有机化合物。在鉴定有机化合物时，通常是在一样的条件下，比较未知物与知规范物质的紫外光谱图，假设两者的谱图一

4、样，那么可以为待测样品与知物质具有一样的生色团。 定性分析续 但应留意，紫外吸收光谱一样，两种化合物有时不一定一样，所以在比较max的同时，还要比较它们的值。假设待测物质和规范物质的吸收波长、吸收系数都一样，那么可以为两者时同一物质。2.有机化和物分子构造的推断 紫外可见吸收光谱也可用于检出某些官能团。 例如化和物在220800nm范围内无吸收峰，它能够是脂肪族碳氢化和物；胺、晴、醇、羧酸、氯代烃和氟代烃，不含双健或环状共轭体系，没有醛、酮或溴、碘等基团。假设在250nm300nm有中等强度的吸收带并且有一定的精细构造，那么表示有苯环存在。精细构造：精细构造： 如图为苯在乙醇中的紫外光谱吸收。

5、苯在180nm和204nm处有两个强吸收带，分别称为E1和E2吸收带，是由苯环构造中三个乙烯的环状共轭体系的跃迁产生的，是芳香族化和物的特征吸收。在230270nm处有较弱的一系列吸收带，称为精细构造吸收带，亦称为B吸收带。B吸收带的精细构造常用来识别芳香族化和物。 图213 苯在乙醇中的紫外吸收光谱精细构造：精细构造： 假设苯环上有助色团如-OH、-Cl等取代，由于n * 共轭，使E2 吸收带向长波挪动，并产生精细构造，因此可以从E2和B来确定某些取代基的存在。 图213 苯在乙醇中的紫外吸收光谱3.纯度检查 假设一化合物在紫外区没有吸收峰，而其杂质有较强吸收，就可方便的检出该化合物中的痕量杂质。例如要鉴定甲醇和乙醇中的杂质苯，可利用苯在256nm处的B吸收带，而甲醇或乙醇在此波长几乎没有吸收。又如四氯化碳中有无二硫化碳杂质，只需察看在318nm处有无二硫化碳的吸收峰即可。 4.定量测定 紫外分光光度法的定量测定原理及步骤与可见区分光光度法一样。它的运用广泛，仅药物分析来说，利用紫外吸收光谱进展定量分析的例子很多，例如一些国家已将数