紫外吸收光谱–2011.2.24.ppt

教 学 安 排 参考书目 有机波谱分析 (孟令芝编著) 有机分子结构光谱鉴定（赵瑶兴编著） 13C-核磁共振及其应用（沈其丰、徐广智编著） 有机质谱原理及应用（陈耀祖、涂亚平编著） 有机化合物结构鉴定与有机波谱学 （第二版，宁永成编著） 紫外光谱在有机化学中的应用 （上册，黄量、于德泉编著） 一、分析化学的发展 分析化学是一门信息科学，它的基本目的是研究如何获取有关物质系统化学成分与化学结构方面定性、定量的相关信息，它对化学科学发展的贡献极大，甚至被有些人称为 “现代化学之父”。 化学分析 Chemical Analysis 分析化学{ 仪器分析 Instrumental Analysis 2.1 有机化合物结构测定的经典方法  （化学鉴定法） 1.初步实验 2. 测定物理常数 3. 元素分析 4.分组实验 5. 官能团实验 第二章 紫外-可见吸收光谱 紫外可见光可分为3个区域： 远紫外区 10?190 nm （研究较少） 近紫外区 190?400 nm （研究较多） 可见区 400?800 nm 下列化合物是否存在 n →π＊跃迁 （5） 无机化合物的紫外吸收光谱---了解 1. 电荷迁移跃迁 习题 1．丙酮的羰基有几种类型的价电子。说明能产生何种电子跃迁？各种跃迁可在何区域波长处产生吸收？ 2. (CH3)3N在227nm处有一吸收带（k=900 L/mol),如将该化合物溶于H2SO4 中在测量，原来吸收带会有什么变化？为什么？ 部分含杂原子的饱和化合物n→σ* 吸收 能否用紫外光谱法鉴别 以苯胺转化为苯铵离子以及苯酚转化为苯氧负离子所观察到的光谱的变化相当有趣而且特别重要。 指出下述各对化合物中，哪一个化合物能吸收波长较长的光线（只考虑π→π*跃迁） 4.羰基类化合物:饱和羰基类化合物羰基类化 合物主要有 n??? 和 ???? 两种跃迁类型。 CH3CHO 289nm(n???) ε=12.5 CH3COCH3 280nm(n???) ε=12.5 所有醛酮类化合物在270-300nm之间有一个吸 收峰，对结构测定很有用。 当含有孤对电子的助色团与羰基相连 时，一般会使 ???? 跃迁谱带稍向红移 动 (K?带) ；而使 n??? 跃迁 (R?带) 有 较大幅度的紫移. 不饱和羰基类化合物 当 C=O 与 C=C 处于共轭状态，其 n??? 和 ???? （K带和 R带）均向较长波段移动（如 图示）。 然而 ???? 跃迁的能量因共轭链的增加不断 降低，吸收波长迅速红移，且吸收强度随之 增加；而n??? 跃迁因共轭链的增加影响较 小，结果这个低强度的吸收带在长共轭体系 的羰基化合物光谱中经常看不清楚，或者被 ???? 吸收带完全掩盖起来。 5. 芳香族化合物 (1). 苯及其衍生物 苯的紫外光谱在180 nm 以上有三个轮廓清晰的 吸收带组成，这些谱带都是由???? 跃迁引起，在 乙烷中的光谱见图 E1带 因其吸收波长在远紫外区，一般不应 用。E2带 在近紫外区边缘，经助色团的深色位 移，可进入近紫外区因而可被应用。B带的位 置属近紫外区中部，又有精细结构，?也不太 小，因此 B带 很重要。通过 B带， 可以比较容 易地识别苯环及其衍生物。 (2).取代苯 烷基取代苯：烷基仅对苯环的电子结构产生 很小的影响，由于超共轭效应，一般导致 E2带 和 B带向红移动，同时降低了B带的精细结构。 助色团取代苯： 由于助色团的 n电子与苯环形成 p??共轭体 系，一方面使 E2带 和 B带 均移向长波方向， B带被强化，同时失去其精细结构； 通过样品?max随溶液PH值的改变情况，可用来判断该化合物是否有OH，或 -NH2、-NR2等基团和芳香环相连 已知苯乙酮UV的lmax/nm(e)为319(50)、240(13000)、278(1100)，试说明各值属于哪一种吸收带？由哪类跃迁引起？指出与分子哪部分结构有关？ (3). 稠环芳烃（多核芳烃） 稠环芳烃较之于苯环形成了更大的共轭 体系，因此所有