[理学]北服应用化学专业仪器分析实验结果.ppt

参考书 《现代有机波谱分析》 张华主编 化学工业出版社 《波谱原理及解析》 常建华等 科学出版社 《有机化合物结构鉴定与有机波谱学》（第二版） 宁永成编著 科学出版社 《有机结构分析》 陈德恒等 科学出版社 《有机分子结构波谱解析》 朱淮武编 化学工业出版社 《紫外可见分光光度计》 李昌厚著 化学工业出版社 《傅里叶变换红外光谱仪》 翁诗甫著 化学工业出版社 References (English): Robert M. Silverstein, Francis X. Webster, Spectrometric Identification of Organic Compounds, John Wiley Sons, 1998 ,Sixth Edition.（此书已有中文译本，华东理工大学出版社） Donald L. Pavia, Gary M. Lampman, George S. Kriz, Introduction to Spectroscopy, Brooks/Cole , 2001, Third Edition. 现代仪器分析(影印版） Kenneth A. Rubinson, Judith F. Rubinson 科学出版社 第三章 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)UItraviolet Visible Absorption Spectroscopy 本章学习要求 1、 分子中电子跃迁规律，n、?、?轨道和几种跃迁方式 ； 2、分子结构变化及取代基对吸收光谱的影响，共轭体系对吸收波长的影响； 3、 各种有机化合物的紫外光谱特征； 共轭二烯，?、?不饱和羰基化合物?max的计算； 4、 U.V的应用。 难点： 分子结构变化及其取代基对吸收光谱的影响。 NUV分为： UVA波段，400～320nm，又称长波黑斑效应UV线 。长波紫外线有超过98%能穿透O3层和云层到达地球表面，UVA可以将皮肤晒黑。 UVB波段，320～280nm，又称中波红斑效应UV线。中波紫外线大部分被O3层所吸收，只有不足2%能到达地球表面。UVB紫外线对人体具有红斑作用，能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成。 UVC波段，280～200nm，又称短波灭菌UV线。短时间照射即可灼伤皮肤，长期或高强度照射还会造成皮肤癌。 3.1.2 UV-Vis吸收光谱的产生 分子内部的微观运动分为三种运动形式： （1）电子相对于原子核的运动—价电子运动； （2）分子内原子在其平衡位置附近的振动； （3）分子本身绕其重心的转动。 分子具有三种不同能级：电子能级、振动能级和转动能级； 分子的内能： 电子能量Ee 、振动能量Ev 、转动能量Er 即: E＝Ee+Ev+Er ΔΕeΔΕvΔΕr （1）电子能级的能量差ΔΕe＝1～20eV。λ＝1230~62nm，电子跃迁产生的吸收光谱在UV-VIS区，称紫外-可见光谱或分子的电子光谱； （2）振动能级的能量差ΔΕv约为：0.05～１eV， λ＝25~1um(25000~1000nm)，振动能级的跃迁产生的吸收光谱位于红外区，称红外光谱或分子振动光谱； （3）转动能级间的能量差ΔΕr：0.005～0.050eV， λ＞25um，跃迁产生吸收光谱位于远红外区。远红外光谱或分子转动光谱。 例 分子中价电子经紫外或可见光照射时，电子从低能级跃迁到高能级，此时电子就吸收了相应波长的光，这样产生的吸收光谱叫紫外光谱。 UV-Vis吸收光谱: A、T、C之间的关系： 3.1.3 光吸收定律(比耳定律） Lambert-Beer Law：当一平行的单色光通过某一均匀的有色溶液时，溶液的吸光度A与溶液的浓度C和液层的厚度l成正比。 A= lg（I0/It)= εc l ε为摩尔吸收系数：是浓度为1mol/L的溶液、液层厚度为1cm时，在某一波长下测得的吸光度。 εmax越大，物质对光的吸收能力越强，显色反应越灵敏，用光度法测定该物质的灵敏度越高。 ε105 ： 超高灵敏； ε=(6～10）×104 ： 高灵敏；