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文档简介
各类化合物的紫外光谱第1页,课件共22页,创作于2023年2月2.3.1饱和化合物含饱和杂原子的化合物:σ*、n*,吸收弱,
只有部分有机化合物(如C-Br、C-I、C-NH2)的n*跃迁有紫外吸收。
饱和烷烃:σ*,能级差很大,紫外吸收的波长很短,属远紫外范围。例如:甲烷125nm,乙烷135nm第2页,课件共22页,创作于2023年2月
同一碳原子上杂原子数目愈多,λmax愈向长波移动。例如:CH3Cl173nm,CH2Cl2220nm,CHCl3237nm,CCl4257nm
小结:一般的饱和有机化合物在近紫外区无吸收,不能将紫外吸收用于鉴定;反之,它们在近紫外区对紫外线是透明的,所以可用作紫外测定的良好溶剂。第3页,课件共22页,创作于2023年2月2.3.2烯、炔及其衍生物
非共轭
*跃迁,λmax位于190nm以下的远紫外区。例如:乙烯165nm(ε15000),乙炔173nm
C=C与杂原子O、N、S、Cl相连,由于杂原子的助色效应,λmax红移。
小结:C=C,C≡C虽为生色团,但若不与强的助色团N,S相连,*跃迁仍位于远紫外区。第4页,课件共22页,创作于2023年2月2.3.3含杂原子的双键化合物1.含不饱和杂原子基团的紫外吸收(如下页表所示)
σ*、n*、π
π*属于远紫外吸收
nπ*跃迁为禁戒跃迁,弱吸收带--R带2.取代基对羰基化合物的影响当醛、酮被羟基、胺基等取代变成酸、酯、酰胺时,由于共轭效应和诱导效应影响羰基,λmax蓝移。3.硫羰基化合物R2C=S较R2C=O同系物中nπ*跃迁λmax红移。第5页,课件共22页,创作于2023年2月第6页,课件共22页,创作于2023年2月2.3.4共轭有机化合物的紫外吸收1.共轭体系的形成使吸收移向长波方向
共轭烯烃的π
π*跃迁均为强吸收带,≥10000,称为K带。
共轭体系越长,其最大吸收越移往长波方向,且出现多条谱带。第7页,课件共22页,创作于2023年2月2共轭烯烃及其衍生物
Woodward-Fieser规则:取代基对共轭双烯
λmax的影响具有加和性。应用范围:非环共轭双烯、环共轭双烯、多烯、共轭烯酮、多烯酮
注意:①选择较长共轭体系作为母体;②交叉共轭体系只能选取一个共轭键,分叉上的双键不算延长双键;③某环烷基位置为两个双键所共有,应计算两次。第8页,课件共22页,创作于2023年2月第9页,课件共22页,创作于2023年2月计算举例:第10页,课件共22页,创作于2023年2月
第11页,课件共22页,创作于2023年2月当存在环张力或立体结构影响到共轭时,计算值与真实值误差较大。应用实例:第12页,课件共22页,创作于2023年2月3.α,β-不饱和醛、酮(乙醇或甲醇为溶剂)第13页,课件共22页,创作于2023年2月非极性溶剂中测试值与计算值比较,需加上溶剂校正值,计算举例:第14页,课件共22页,创作于2023年2月第15页,课件共22页,创作于2023年2月注意:环张力的影响第16页,课件共22页,创作于2023年2月4.
α,β-不饱和酸、酯、酰胺α,β-不饱和酸、酯、酰胺λmax
较相应α,β-不饱和醛、酮蓝移。α,β不饱和酰胺、α,β不饱和腈的λmax值低于相应的酸第17页,课件共22页,创作于2023年2月2.3.5芳香族化合物的紫外吸收1.苯及其衍生物的紫外吸收苯:
苯环显示三个吸收带,都是起源于π
π*跃迁.max=184nm(=60000)E1带max=204nm(=7900)E2带
max=255nm(=250)B带第18页,课件共22页,创作于2023年2月单取代苯:
烷基取代苯:烷基无孤电子对,对苯环电子结构产生很小的影响。由于有超共轭效应,一般导致B带、E2带红移。
助色团取代苯:助色团含有孤电子对,它能与苯环π
电子共轭。使B带、E带均移向长波方向。
不同助色团的红移顺序为:N(CH3)2﹥NHCOCH3﹥O-,SH﹥NH2﹥OCH3﹥OH﹥Br﹥Cl﹥CH3﹥NH3+第19页,课件共22页,创作于2023年2月生色团取代的苯:含有π键的生色团与苯环相连时,
产生更大的π
π*共轭体系,使B带E带产生较大的红移。
不同生色团的红移顺序为:
NO2>Ph>CHO>COCH3>COOH>COO->CN>SO2NH2(>NH3+)应用实例:酚酞指示剂第20页,课件共22页,创作于2023年2月双取代苯:对位取代
两个取代基属于同类型时,λmax红移值近似为两者单取代时的最长波长
。两个取代基类型不同时,λmax的红移值远大于两者单取代时的红移值之和
。(共轭效应)2)邻位或间位取代两个基团产生的λmax的红移值近似等于它们单取代时产生的红移值之和
。第21页,课件共22页,创作于2023年2月稠环芳烃:
稠环芳烃较苯形成更大的共轭体系,紫外吸收比苯更移向长波方向,吸收强度增大,精细结构更加明显。2.杂芳环化合物五员杂芳环按照呋喃、吡咯、噻吩的顺序增
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