分光光度法复习知识点

分光光度法复习知识点分光光度法复习知识点分光光度法复习知识点xxx公司分光光度法复习知识点文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度紫外可见分光光度法：基于物质分子对近紫外至可见光波段(200-800nm)辐射的选择性吸收而建立的仪器分析方法。吸收曲线将不同波长的光透过某一固定浓度和厚度的有色溶液，测量每一波长下有色溶液对光的吸收程度（即吸光度），然后以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标作图，可得一曲线。这曲线描述了物质对不同波长的吸收能力，称吸收曲线或吸收光谱。图:邻菲罗啉－亚铁溶液的吸收曲线1－L；12123同一浓度的有色溶液对不同波长的光有不同的吸光度,对应最大的地方称为最大吸收波长，用max来表示。吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。对于不同浓度的同一物质，吸收曲线形状相似，max不变,而对不同物质，吸收曲线形状和max不同；不同浓度的同一种物质，浓度愈大，吸光度也愈大，此特性可以作为物质定量分析的依据。二、有机化合物的紫外可见吸收光谱有机化合物中存在三种类型的价电子：电子（单键）、电子（双键）和未参与成键的n电子（孤对电子）；相应的，存在五种分子轨道：成键轨道、；反键轨道*、*；非键轨道n，其能量顺序为：<<n<*<*有机化合物中存在三种类型的价电子：电子（单键）、电子（双键）和未参与成键的n电子（孤对电子）；相应的，存在五种分子轨道：成键轨道、；反键轨道*、*；非键轨道n，其能量顺序为：<<n<*<*紫外可见吸收光谱和分子结构的关系（1）饱和的有机化合物饱和烃的分子中只有C-C键和C-H键，只能发生*跃迁，这类跃迁能量最大，对应波长最短，处于200nm以下的远紫外区；含有O、N、卤素等杂原子的饱和有机物存在n电子，还可以发生n*跃迁，其吸收峰在200nm附近。（2）不饱和脂肪族化合物C=C键可以发生*跃迁，max在170~200nm左右；如果分子中存在两个或两个以上的双键（包括三键）形成的共轭体系，随着共轭体系的延长，*跃迁所需能量降低，max移向长波长，并伴随吸收强度的增加。（3）芳香化合物芳香化合物具有环状共轭体系，通常具有E1带、E2带和B带三个吸收峰。影响紫外可见吸收光谱的因素共轭效应：共轭体系增大，max红移，吸收强度增加。立体化学效应：由于空间位阻、构象、跨环共轭等导致吸收光谱的红移或蓝移，本质是分子共轭程度受到影响所致。pH值的影响：对于酸碱性化合物，pH值影响其离解情况从而影响其紫外可见吸收光谱的产生。溶剂的影响：溶剂的性质可能对吸收峰的位置、形状和强度有影响，因此溶剂的选择很重要，一般要求选择具有良好的化学和光化学稳定性、极性小、在样品吸收光谱区无明显吸收的溶剂。化合物溶剂化后分子的自由转动受到限制，使得自由转动引起的精细结构消失，若想获得吸收光谱的精细结构，应在气态或非极性溶剂中测定。另外，溶剂极性的增大往往会使化合物中的*跃迁红移，n*跃迁蓝移，这种现象称为溶剂效应。三、紫外可见分光光度计光源、单色器、吸收池、检测器和读数装置四、定量分析依据朗伯－比尔定律:如果浓度c以g/L表示时，k的单位为：L·g-1·cm-1;若c以mol/L表示，吸光系数采用摩尔吸光系数ε表示,单位为：L·mol-1·cm-1，则有：k与ε的关系：ε可以作为定性鉴定的参数,不随浓度和吸收光程的改变而改变，也就是在温度和波长条件一定时，仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物质浓度无关；同一个吸收物质在不同波长下ε是不同的，在最大吸收波长处ε最大，它表明了待测物质最大吸光能力，也反映了测定该物质所能达到的最高灵敏度。ε值愈大，方法的灵敏度愈高。比尔定律的偏离(1)使用非单色光的影响：比尔定律只适用于单色光，但在实际测定中无论是用滤光片或棱镜分光，所得的光源仍是含有不同波长光线的复合光带。因此，首先要求入射光纯度要高。其次，选择波长范围应在吸收曲线斜率变化小的部位。(2)能使比尔定律产生偏离的化学因素：首先是溶液浓度的影响，当溶液浓度c>L时，吸收粒子可能缔合影响对光的吸收，故比尔定律只使用于稀溶液。另一种影响来自化学平衡,与浓度、pH值和其他条件有关。五、显色反应进行光度分析时，首先要将待测组分转变成有色化合物，然后测定其吸光度。将待测组分转变成有色化合物的反应叫显色反应。与待测组分形成有色化合物的试剂称为显色剂。显色反应的选择应考虑的因素：（1）灵敏度高：生成的有色物质的较大的显色反应。（2）选择性好：显色剂仅与一个组分或是少数组分反应。（3）显色剂在测定的波长处无明显吸收：两种有色物质最大吸收波长之差称为“对比度”。要求显色剂与有色化合物的对比度在60nm以上。（4）反应生成的有色化合物组成恒定，化学性质稳定显色剂种类：无机显色剂：例如，SCN-；MoO42-；H2O2，一般无机显色剂与金属离子生成的化合物不稳定，灵敏度和选择性也不高，应用不多。有机显色剂：大多数有机显色剂与金属离子生成极其稳定的配合物，灵敏度和选择性都很高，被广泛的应用于吸光度分析中。三元（多元）配合物是显色反应时加两种显色剂形成的三个组分的混合配合物。这种方法大大的提高了显色剂的稳定性、灵敏性、选择性。六、定量分析条件的选择1.测量条件的选择(1)入射光波长的选择一般选择max,因为在此波长处的摩尔吸收系数值最大，使测定有较高的灵敏度，同时，此波长处的一个较小的范围内，吸光度变化不大，不会造成对比尔定律的偏离，使得测定有较高准确度。若max不在仪器可测波长内,或干扰物质在此处有强烈的吸收，就不能选择max，应尽可能选择随波长改变而变化不大的区域内的波长。(2)出射狭缝宽度的选择应确保