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兰州大学 ,有机化学 ,波谱分析
Isotopic Abundance 81Br Mass Spectrum with Chlorine = Mass Spectrum with Bromine = (3) 碎片离子和重排离子 分子离子在电离室中进一步发生键断裂生成的离子称为碎片离子。碎片离子越稳定,其丰度越强。(例子如下) 经重排裂解产生的离子称为重排离子。 A 定义 吸收曲线(吸收光谱)及最大吸收波长 1.吸收曲线:如果我们让各种不同波长的光分别通过被测物质,分别测定物质对不同波长光的吸收程度。以波长为横坐标,吸收程度为纵坐标作图所得曲线。 2、吸收峰和最大吸收波长?max 吸收曲线表明了某种物质对不同波长光的吸收能力分布。曲线上的各个峰叫吸收峰。峰越高,表示物质对相应波长的光的吸收程度越大。其中最高的那个峰叫最大吸收峰,它的最高点所对应的波长叫最大吸收波长,用λmax表示。 二 紫外光谱图的组成 200 220 240 260 280 1000 2000 Wavelength, nm (lmax 230 nm) (emax 2630) Molarabsorptivity (e) UV Spectrum of cis,trans-1,3-cyclooctadiene UV Spectrum of Isoprene 3.物质的吸收曲线和最大吸收波长的特点: 1)不同的物质,吸收曲线的形状不同,最大吸收波长不同。 2)对同一物质,其浓度不同时,吸收曲线形状和最大吸收波长不变,只是吸收程度要发生变化,表现在曲线上就是曲线的高低发生变化。 三、紫外光谱的定量分析 透光率——透光率表示透过光强度与入射光强度的比值,用T来表示,计算式为: T= It /Io T常用百分比(T%)表示。 吸光度——透光率的倒数的对数叫吸光度。用A表示: A=-lgT 二、朗白—比耳定律: (一)定律内容: 当用一束强度为Io的单色光垂直通过厚度为b、吸光物质浓度为c的溶液时,溶液的吸光度正比于溶液的厚度b和溶液中吸光物质的浓度c的乘积。数学表达式为: A=-lgT=Kbc 四、 各类化合物的紫外吸收 1 饱和有机化合物的紫外吸收 只有部分饱和有机化合物(如C-Br、C-I、C-NH2)的n??*跃迁有紫外吸收。 2 不饱和脂肪族有机化合物的紫外吸收 只有具有?-?共轭和p -?共轭的不饱和脂肪族有机化合物可以在近紫外区出现吸收。吸收是由???*跃迁和n ??*跃迁引起的。 芳香族有机化合物都具有环状的共轭体系,一般来讲,它们都有三个吸收带。最重要的芳香化合物苯的吸收带为: ?max= 184 nm (? = 47000) ?max= 204 nm (? = 6900) ?max= 255 nm (? = 230) 3 芳香族有机化合物的紫外吸收 五、 影响紫外光谱的因素 1、 紫外吸收曲线的形状及影响因素 紫外吸收带通常是宽带。 影响吸收带形状的因素有: 被测化合物的结构、 测定的状态、 测定的温度、 溶剂的极性。 2、 吸收强度及影响因素 1 能差因素: 能差小,跃迁几率大 2 空间位置因素: 处在相同的空间区域跃迁几率大 a. 几个基本概念: 生色基:能在近紫外及可见光 区产生吸收的基团,称为生色团 (发色团)或生色基。如:C=C, C=C, C=N, C=O, N=N 助色基: 有些官能团在200nm以上没有吸收带,但是当它们连接 在双键或共轭体系上时,会形成非键电子与?电子的共轭 (p- ?共轭),从而使电子的活动范围增大,吸收向长波 方向位移,颜色加深,这种效应称为助色效应。能产生 助色效应的原子或原子团称为助色基。如:-OH, -NH2 等 3、 吸收位置及影响因素 -F-CH3-Br-OH-OCH3-NH2-NHCH3 -NH(CH3)2-NHC6H5-O- 红移现象:由于取代基或溶剂的影响使λ max向长波 方向移动的现象称为红移现象。
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