紫外-可见分光光度法.ppt

?-?*和n-?*两种跃迁 ???*跃迁 它需要的能量低于???*跃迁，吸收峰一般处于近紫外光区，在200 nm左右，其特征是摩尔吸光系数大，一般?max?104，为强吸收带。如乙烯（蒸气）的最大吸收波长?max为162 nm。 n??*跃迁 这类跃迁发生在近紫外光区。它是简单的生色团如羰基、硝基等中的孤对电子向反键轨道跃迁。其特点是谱带强度弱，摩尔吸光系数小，通常小于100，属于禁阻跃迁。 三、催化动力学光度法 动力学分析法 催化动力学光度法：催化剂可以加快化学反应的速率，而催化反应速率在一定范围内与催化剂浓度成比例关系，因而以光度法检测催化反应速率就可以实现对催化剂浓度的测定。 对于催化反应 若产物F为有色化合物，通过检测反应过程中F组分的吸光度以确定反应速率 若反应物D为有色化合物，通过检测反应过程中D组分的吸光度以确定反应速率 催化动力学光度法有固定吸光度法、固定时间法和斜率法。其中固定时间法最为简单。 当固定时间不变时，A、1g(A0/A) 与催化剂浓度成正比，因此依据此原理制作标准曲线进行分析。 * 第二章 紫外-可见分光光度法 (Ultraviolet and Visible Spectrophotometry, UV-Vis) ? 2.1 紫外-可见吸收光谱 2.2 紫外-可见光度计仪器组成 2.3 吸收光谱的测量-----Lambert-Beer 定律(新增) 2.4 分析条件选择(新增) 2.5 UV-Vis分光光度法的应用 UV-Vis方法是分子光谱方法，它利用分子对外来辐射的吸收特性。 UV-Vis涉及分子外层电子的能级跃迁；光谱区在200~400~780nm. UV-Vis主要用于分子的定量分析，但紫外光谱(UV)为四大波谱之一，是鉴定 许多化合物，尤其是有机化合物的重要定性工具之一。 2.1 紫外-可见吸收光谱 一、分子吸收光谱的形成 1. 过程：运动的分子外层电子--------吸收外来外来辐射------产生电子能级跃迁-----分子吸收谱。 2. 能级组成：除了电子能级(Electron energy level)外，分子吸收能量将伴随着分子的振动和转动，即同时将发生振动(Vibration)能级和转动(Rotation)能级的跃迁！据量子力学理论，分子的振-转跃迁也是量子化的或者说将产生非连续谱。因此，分子的能量变化?E为各种形式能量变化的总和： 其中?Ee最大：1-20 eV; ?Ev次之：0.05-1 eV; ?Er最小：?0.05 eV 可见，电子能级间隔比振动能级和转动能级间隔大1~2个数量级，在发生电子能级跃迁时，伴有振-转能级的跃迁，形成所谓的带状光谱。 不同物质结构不同或者说其分子能级的能量(各种能级能量总和)或能量间隔各异，因此不同物质将选择性地吸收不同波长或能量的外来辐射，这是UV-Vis定性分析的基础。 定性分析具体做法是让不同波长的光通过待测物，经待测物吸收后，测量其对不同波长光的吸收程度(吸光度A)，以吸光度A为纵坐标，辐射波长为横坐标作图，得到该物质的吸收光谱或吸收曲线，据吸收曲线的特性(峰强度、位置及数目等)研究分子结构。 ?-胡罗卜素 咖啡因 阿斯匹林 丙酮 几种有机化合物的分子吸收光谱图。 有机分子能级跃迁 1. 可能的跃迁类型 有机分子包括: 成键轨道 ?、 ? ； 反键轨道 ?*、?* 非键轨道 n C?? ? ? H ? ? H ? ? O o o o o ?=? ?=? o=n 二、分子吸收光谱跃迁类型 各轨道能级高低顺序：???? n??*??*； 可能的跃迁类型：?-?*； ?-?*； n-?*；n-?* ?-?*：C-H共价键，如CH4（125nm）；C-C键，如C2H6(135nm)，处于 真空紫外区； n-?*：含有孤对电子的分子，如H2O(167nm)；CH3OH(184nm)；CH3Cl (173nm);CH3I(258nm)；(CH3)2S(229nm)；(CH3)2O(184nm) CH3NH2(215nm)；(CH3)3N(227nm)，可见，大多数波长仍小于 200nm，处于近紫外区。 以上跃迁都与?成键和反键轨道有关，跃迁能量较高，这些跃迁所产生的吸收谱多位于真空紫外区，因而在此不加讨论。 只有?-?*和n-?*两种跃迁的能量小，相应波长出现在近紫外区甚至可见光区，且对光的吸收强烈，是我们研究的重点。 2. 几个概念： 生色团（Chromoge