分析化学前五章复习

分析化学(fēnxīhuàxué)前五章复习第一页，共32页。

ΔE=E2-E1=

hν=hc/λ第二页，共32页。第三页，共32页。a.按光谱(guāngpǔ)形状分类线光谱(guāngpǔ),如原子光谱(guāngpǔ)带光谱(guāngpǔ),如分子光谱(guāngpǔ)连续光谱,如黑体辐射？第四页，共32页。b.按光谱辐射(fúshè)本质分类原子光谱分子光谱分子(fēnzǐ)吸收光谱分子发射光谱(fāshèɡuānɡpǔ)电子光谱〔分子荧光、磷光〕转动光谱〔远红外光谱〕振动光谱〔红外光谱〕电子光谱〔紫外可见光谱〕第五页，共32页。发射光谱：处于激发态的原子、分子或离子由高能级跃迁回低能级或基态时发射出相应的光谱。

发光光谱：处于激发态的原子或分子，先由无辐射跃迁至较低激发态，再以辐射形式(xíngshì)跃迁至基态，或直接以辐射跃迁形式(xíngshì)返回至基态而产生的光谱。c.按辐射能传递(chuándì)方式分类吸收光谱(xīshōuɡuānɡpǔ)发射光谱发光光谱拉曼光谱第六页，共32页。光分析法光谱分析法非光谱分析法原子光谱分析法分子光谱分析法原子吸收光谱原子发射光谱原子荧光光谱X射线荧光光谱折射法圆二色性法X射线衍射法干涉法旋光法紫外光谱法红外光谱法分子荧光光谱法分子磷光光谱法核磁共振波谱法第七页，共32页。光谱分析法吸收光谱法发射光谱法原子光谱法分子光谱法原子发射原子吸收原子荧光X射线荧光原子吸收紫外可见红外吸收核磁共振紫外可见红外可见分子荧光分子磷光核磁共振化学发光原子发射原子荧光分子荧光分子磷光X射线荧光化学发光第八页，共32页。二、光学分析法仪器(yíqì)的根本流程光谱(guāngpǔ)仪器通常包括五个根本单元：光源(guāngyuán)单色器样品池检测器记录装置第九页，共32页。1.光源依据方法不同，采用不同的光源：火焰、灯、激光、电火花、电弧等；依据光源性质(xìngzhì)不同，分为：连续光源：在较大(jiàodà)范围提供连续波长的光源，氢灯、氘灯、钨丝灯等；线光源：提供特定波长的光源，金属蒸气灯(汞灯、钠蒸气灯)、空心阴极灯、激光等；第十页，共32页。单色器：获得高光谱纯度辐射束的装置，而辐射束的波长可在很宽范围内任意(rènyì)改变；主要部件：〔1〕进口狭缝；〔2〕准直装置(透镜或反射镜)：使辐射束成为平行光线；〔3〕色散装置(棱镜、光栅)：使不同波长的辐射以不同的角度进行传播；〔4〕聚焦透镜或凹面反射镜，使每个单色光束在单色器的出口曲面上成像。

第十一页，共32页。两种色散元件(yuánjiàn)的比较⑴．分光原理不同，折射和衍射。⑵．棱镜的波长越短，偏向角越大，而光栅正好相反。(3).光栅光谱(guāngpǔ)是一个均匀排列光谱(guāngpǔ),而棱镜光谱(guāngpǔ)是一个非均匀排列光谱(guāngpǔ).(4)．光栅光谱(guāngpǔ)中各谱线排列是由紫到红(光),棱镜光谱(guāngpǔ)中各谱线排列是由红到紫(光).(5)．光栅的谱级重叠，有干扰，要考虑消除；而棱镜不存在这种情况。(6).光栅适用的波长范围较棱镜宽.第十二页，共32页。光源与试样相互作用的场所

吸收池紫外-可见分光光度法：石英比色皿荧光(yíngguāng)分析法：石英比色皿〔四面透光〕红外分光光度法：将试样与溴化钾压制成透明片

第十三页，共32页。4.检测器〔1〕光检测器主要有以下(yǐxià)几种：硒光电池、光电二极管、光电倍增管、硅二极管阵列检测器、半导体检测器；〔2〕热检测器主要有：真空热电偶检测器：红外光谱仪中常用的一种；5.信号、与数据处理系统现代分析仪器多配有计算机完成数据采集、信号处理、数据分析、结果打印，工作站软件系统；第十四页，共32页。紫外-可见(kějiàn)吸收光谱法〔200~780nm〕电子跃迁(yuèqiān)类型吸收(xīshōu)带〔苯〕生色团、助色团溶剂对吸收光谱的影响σ→σ*跃迁π→π*跃迁ｎ→π*跃迁n→σ*跃迁λmax精细结构光源单色器吸收池检测器信号显示器定性：λmax定量：A=εbc第十五页，共32页。红外吸收光谱(xīshōuɡuānɡpǔ)法1.概述(ɡàishù)〔中红外区〕振动(zhèndòng)自由度振动形式非线性分子：3N-3-3线性分子：3N-2-3红外光谱产生条件基团振动频率伸缩振动νs、νas弯曲振动δ、ρ、ω、τ基频区〔4000~1350cm-1〕指纹区〔1350~650cm-1〕影响基团频率位移因素诱导因素共轭因素氢键第十六页，共32页。第十七页，共32页。第十八页，共32页。第十九页，共32页。第二十页，共32页。第二十一页，共32页。第二十二页，共32页。第二十三页，共32页。第二十四页，共32页。第二十五页，共32页。第二十六页，共32页。(2)某化合物λmax(正己烷)＝329nm，λmax(水)＝305nm．请问该吸收(xīshōu)跃迁是哪一类跃迁?产生什么吸收(xīshōu)带，请说明原因。答：该跃迁(yuèqiān)是n—п*跃迁(yuèqiān)．产生R带。因为在n—п*跃迁(yuèqiān)中．基态的极性大．n电子与极性溶剂(如水)，之间能形成较强的氢键，使基态能量有较大的降低，因而n—п*跃迁(yuèqiān)距离变大．使吸收带向短波移动。(3)第二十七页，共32页。精品(jīnɡpǐn)课件！第二十八页，共32页。精品(jīnɡpǐn)课件！第二十九页，共32页。(4)简述示差分光光度法的根本(gēnběn)原理。答:在分光光度法中，待测试液的浓度过(dùɡuò)大(吸光度过(dùɡuò)高)或浓度过(dùɡuò)低(吸光度过(dùɡuò)低)，测量误差都较大〔A：0.2-0.8〕。为了克服这一缺点，改用标准溶液代替空白溶液来调节仪器的100％透光度或0％透光度，以提高方法的准确度。这种方法称为示差分光光度法，简称为示差法。目前有浓溶液示差法、稀