第五章紫外-可见吸收光谱法课程.ppt

;一、紫外-可见吸收光谱 （一）分子吸收光谱的产生 （二）有机化合物的紫外-可见吸收光谱 （三）无机化合物的紫外-可见吸收光谱 （四）溶剂对紫外-可见吸收光谱的影响 二、紫外-可见分光光度计 （一）紫外-可见分光光度计的基本构造 （二）紫外-可见分光光度计的类型 三、紫外-可见吸收光谱法的应用 （一）定性分析 （二）结构分析 （三) 化合物中杂质的检查 （四）定量分析 ;紫外--可见吸收光谱法（UV-VIS） ：也称紫外--可见分光光度法 是根据物质分子对波长为200-800nm这一范围的电磁波（紫 外200-400nm和可见光谱区400-800nm)的吸收特性建立起来的一种定性、定量和结构分析方法。 分子吸收光谱 主要产生于分子的外层价电子在电子能级之间的跃迁; ; ;原子吸收光谱法与紫外－可见分光光度法的比较;紫外-可见分光光度法的特点： 1 与其它光谱分析方法相比，其仪器设备和操作都比较简单，费用少，分析速度快。 2 灵敏度高。如在紫外区直接检测抗坏血酸时，其最低检出浓度可达到10-6g/mL。 3 ?选择性好。通过适当的选择测量条件，一般可在多种组分共存的体系中，对某一物质进行测定。 4 精密度和准确度较高。在仪器设备和其他测量条件较好的情况下，其相对误差可减小到1%~2%。 5 用途广泛。在生物、医药、化工、地质等诸多领域，不但可以进行定量分析，还可以对被测物质进行定性分析和结构分析，进行官能团鉴定、相对分子质量测定、配合物的组分及稳定常数的测定等。; ; ; ;1. ΔE电 约为1～20eV，所吸收的电磁辐射波长约为1240～62nm，主要在紫外和可见光区。;为什么分子的紫外、可见光谱不是线状光谱，而是带状光谱？谱带为什么变宽？; ;1．定义：以吸光度A为纵坐标， 波长λ为横坐标，绘制的A~λ曲线。; ; ; ; ; ; ; ; ;n→σ*跃迁： 所需能量较大，λ在150～250nm处，εmax较低，~200。 含有杂原子（氧、氮、硫、卤素等）的饱和烃衍生物都可发生此类跃。如：－NH2、－OH、－S、－X 。 一氯甲烷 n→σ*跃迁： λmax 173nm 甲醇 n→σ*跃迁： λmax 183nm;π→π*跃迁： 所需能量较小，λ一般＞200nm，εmax ＞ 104。 不饱和基团（乙烯基、乙炔基） 不饱和烃、共轭烯烃和芳香烃类可发生此类跃迁。 乙烯 π→π*跃迁： λmax 165nm 丁二烯 π→π*跃迁： λmax 217nm;n→π*跃迁： 所需能量最小， λ 200nm， εmax 10~100。 含有杂原子的不饱和化合物可发生此类跃迁。如－C＝O、－C＝N－ ; ; ; ;三、紫外-可见光谱中的常见吸收带;三、紫外-可见光谱中的常见吸收带;3、B带：（苯benzenoid）;三、紫外-可见光谱中的常见吸收带;苯乙酮的正庚烷溶液紫外吸收;6、配位体场吸收带 配合物中心离子 d-d* 或 f-f* 跃迁;吸收带;四.影响吸收带的因素;π电子共轭体系增大， ?max红移、? 增大 ——共轭效应使电子离域到多个原子间，导致π→π*能量降低，跃迁几率增大， ?max增大;共轭体系越大， ?max、? 越大。;C=C;(I) 顺式二苯乙烯 (II)反式二苯乙烯;助色基团虽不共轭，但由于空间排列使电子云相互影响，使 n→π*吸收峰长移。;3、溶剂效应影响;溶剂极性增大， 吸收峰呈规律性蓝移;记录时标明溶剂； 测定时选择溶剂： （1）稳定性；溶解性；对溶质的惰性。 （2）在测定光谱区无明显吸收（尽量低极性）; ;溶剂;O-;五、有机化合物紫外-可见吸收光谱;2.不饱和烃及共轭烯烃;3.羰基化合物; 了解共轭程度、空间效应、氢键等；可对饱和与不饱和化合物、异构体等进行判别; 紫外-可见吸收光谱中有机物发色体系信息分析的一般规律是：;2５0～300nm 中等强度吸收峰;有机化合物结构研究－推断异构体; ; ; ; ; ; ; ; ; ;3、双波长分光光度计 让两束波长不同的单色光（λ1 和λ2）交替通过同一个吸 收池，然后经检测系统，这样得到的是两波长处的吸光度之差 ΔA，再根据ΔA＝（ελ1 － ελ2 ）cL 进行定量分析。 不用参比溶液，只用一个待测试液，这样就完全扣除了背景吸收（包括溶液的浑浊及比色皿的误差），准确度较高。 ; ;定性鉴定的主要步骤为： 1）纯化试样，使其不含杂质； 2）进行紫外吸收光谱测定，得到试样的吸收光谱曲 线，依