紫外光谱溶剂对最大吸收波长的影响

1、前言前言实验结果实验结果结果讨论结果讨论实验部分实验部分结论结论1分子吸收光谱的产生由能级间的跃迁引起能级：电子能级、振动能级、转动能级跃迁：电子受激发，从低能级转移到高能级的过程2分子内运动涉及三种跃迁能级远红外吸收光谱红外吸收光谱可见吸收光谱紫外转振电mevEmevEmevE2525005. 0005. 025. 125105. 025. 106. 0201电子能级间跃迁产生的吸收光谱为紫外吸收光谱电子能级间跃迁产生的吸收光谱为紫外吸收光谱价电子：价电子：电子电子 饱和的饱和的键键 电子电子 不饱和的不饱和的键键 n n电子电子轨道：轨道：电子围绕原子或分子运动的几率电子围绕原子或分子运动

2、的几率 轨道不同，电子所具有能量不同轨道不同，电子所具有能量不同 基态与激发态：电子吸收能量，由基态基态与激发态：电子吸收能量，由基态激发态激发态 成键轨道与反键轨道：成键轨道与反键轨道：n *1. * *跃迁：跃迁：饱和烃（甲烷，乙烷）饱和烃（甲烷，乙烷）E E很高，很高，150nm n * * n *R R带：带：由含杂原子的不饱和基团的由含杂原子的不饱和基团的n *跃迁产生，由跃迁产生，由具有孤对电子的发色基团产生（具有孤对电子的发色基团产生（CO等）等）max270nm，max200nm，max104K K带的带的max比比R带小，但吸收强度较高；是共轭分子的带小，但吸收强度较高；是共

3、轭分子的特征吸收带特征吸收带B B带：由芳环的带：由芳环的 *跃迁引起，是苯及其同系物或芳跃迁引起，是苯及其同系物或芳杂环的特征吸收带，通常为一个宽峰，吸收强度较低，杂环的特征吸收带，通常为一个宽峰，吸收强度较低，在非极性溶剂中常可看到精细结构在非极性溶剂中常可看到精细结构E E带：该带也由芳环的带：该带也由芳环的 *跃迁引起，同样也为芳香跃迁引起，同样也为芳香化合物的特征吸收带，共有两个吸收峰，称为化合物的特征吸收带，共有两个吸收峰，称为E1，E2分子内部结构的影响共轭效应的影响取代基的影响立体结构因素的影响环境因素的影响溶剂极性对max的影响介质pH对max的影响1.实验所用药品和器材丙酮

4、，AR，成都金山化学试剂有限公司纯水，沛斯特超纯水机无水乙醇，AR，成都金山化学试剂有限公司环己烷，AR，成都科龙化工试剂厂容量瓶、试管若干石英比色皿，1cm紫外-可见光分光光度计，UV-1800PC，上海美谱达仪器有限公司 丙酮溶液用纯水梯度稀释，在200-400nm进行全扫描； 确定最佳稀释倍数后，采取该倍数用乙醇及环己烷稀释，并在同样范围内测最大吸收波长。图1.不同浓度丙酮水溶液在200-400nm光谱图265nm（R带） C=OC=O基团可产生基团可产生n n* * 、 n*、 *三个吸收带；三个吸收带； * 远紫外（K带） n * 265nm （R带）图2.相同浓度丙酮在不同溶剂中2

5、00-400nm光谱图265nm270nm278nmR R带带maxmax 环己烷环己烷 乙醇乙醇 纯水纯水即随着溶剂极性增大，即随着溶剂极性增大，maxmax 减小，发生蓝移减小，发生蓝移 在n*跃迁中，因为基态极性大于激发态极性，所以基态与极性溶剂作用较强，使基态能量下降较大；而激发态与极性溶剂作用较弱，使激发态能量下降较小，所需n*跃迁能E增加，即EpEn，故当溶剂极性增加时， max 减小，发生蓝移*n*nEnEp非极性溶剂非极性溶剂极性溶剂极性溶剂图3.n*跃迁能在不同极性溶剂中的变化R 氢键的形成也会导致溶剂对max 产生影响，羰基与溶剂形成氢键，会使n*的吸收峰蓝移 溶剂对紫外溶

6、剂对紫外可见光谱的影响较为明显。可见光谱的影响较为明显。 改变溶剂的极性，吸收带的最大吸收波长改变溶剂的极性，吸收带的最大吸收波长发生变化。对发生变化。对n*跃迁，当溶剂极性增加时，跃迁，当溶剂极性增加时， maxmax 减小，发生蓝移。减小，发生蓝移。 由于溶剂对电子光谱图影响很大，因此，在吸收光谱图上或由于溶剂对电子光谱图影响很大，因此，在吸收光谱图上或数据表中必须数据表中必须注明注明所用的所用的溶剂溶剂。与。与已知已知化合物紫外光谱作化合物紫外光谱作对照对照时也应注明所用的溶剂时也应注明所用的溶剂是否相同是否相同。在进行紫外光谱法分析时，必须正确选择溶剂。在进行紫外光谱法分析时，必须正确选择溶剂。选择溶剂时注选择溶剂时注意下列几点：意下列几点：（1 1）溶剂应能很好地溶解被测试样，溶剂对溶质应该是惰溶剂应能很好地溶解被测试样，溶剂对溶质应该是惰性的。即所成溶液应具有良好的化学和光学稳定性。性的。即所成溶液应具有良好的化学和光学稳定性。 （2 2）在溶解度允许的范围内，尽量选择极性较小的溶剂。）在溶解度允许的范围内，尽量选择极性较小的溶剂。（3 3）溶剂在