紫外吸收光谱定性分析（光学分析课件）.pptx

《光学分析及操作》紫外吸收光谱定性分析(Qualitative analysis of UV absorption spectrum) 紫外吸收光谱法的原理 0201 了解紫外吸收光谱的产生及能级跃迁 了解生色团与助色团的概念理解红移与蓝移的概念学习目标TARGET 紫外吸收光谱法是通过研究溶液中物质的分子或离子对紫外光谱区辐射能的吸收情况，对物质进行定性和定量的分析方法。紫外区可分为远紫外区(10~200nm) 和近紫外区 (200~400nm)。通常所说的紫外吸收光谱是指近紫外吸收光谱。学习目标TARGET 一、紫外吸收光谱的产生及能级跃迁紫外吸收光谱主要产生于分子外层价电子在电子能级之间的跃迁。从化学键的角度来看，与紫外吸收光谱有关的外层价电子主要是以下3种电子。形成单键的σ电子形成双键的π电子未成键的n电子以上不同种类的电子具有不同的能量，当它们吸收一定能量后，可能发生的跃迁主要有四种类型：???*、???*、n??* 和n??*。 一、紫外吸收光谱的产生及能级跃迁各种跃迁所需要的能量的大小顺序为：150 ＜λ＜ 250nmλ＞200nmλ ≈ 200 nmλ＜200nm电子能级和跃迁类型因此形成的吸收光谱谱带的位置也不相同。???*＞n??*≥???*＞n??* 一、紫外吸收光谱的产生及能级跃迁许多化合物的紫外吸收光谱是建立在???*或n??*跃迁的基础上的。它们的吸收峰位于近紫外区。通过仪器的测定，可以根据紫外吸收带的波长及电子跃迁的类型来判断化合物分子中可能存在的吸收基团。饱和烃只有???*跃迁烯烃有???*和???*跃迁脂肪族醚则有???*和n??*跃迁醛、酮则同时存在???*、n??*、???*和n??*四种跃迁例如 二、基本术语蓝移（紫移）红移生色团助色团 二、基本术语1. 生色团生色团是指化合物结构中，能使化合物产生颜色的一些基团。从广义来说，所谓生色团，是指分子内对紫外及可见光产生吸收，从而产生电子跃迁的基团，如乙烯基、羰基及腈基等具有不饱和键和未成对电子的基团。这些基团能产生???*或n??*及n??*跃迁。由于跃迁所吸收的能量较低，吸收峰出现在近紫外及可见光区。若化合物中有多个生色团相互共轭，则各个生色团所产生的单个吸收将消失，取而代之的是出现新的共轭吸收带，其波长将比单个生色团的吸收波长长，吸收强度也将显著增强。 二、基本术语2. 助色团助色团是指带有孤对电子的基团，如—OH、—OR、—NH2、—Cl、—Br、—I等，它们本身不能使化合物产生颜色或不能吸收大于200nm的光，但是当它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰?max变长（即向长波方向移动）且增加其吸光度。如饱和烷烃本身只有???*跃迁，若与助色团相连可以产生n??*跃迁，使吸收峰向长波方向移动。若助色团和生色团相连，由于助色团的未共用电子与生色团的?电子相互作用，发生n ??*共轭效应，形成多电子的大?键，使???*跃迁所需要的能量减小，导致化合物吸收峰?max变长（即向长波方向移动）且使其吸光度增加。 二、基本术语3. 红移 某些有机化合物经取代反应后，引入含有未共用电子的基团（ -OH、 -OR、 -NH2、-SH 、-Cl、-Br、-SR、- NR2 ）或因改变溶剂而使最大吸收峰?max向长波方向移动，这种效应称为红移效应。这种会使化合物的最大吸收波长?max向长波方向移动的基团称为向红基团。4. 蓝移（紫移）某些有机物因取代基的引入或溶剂的改变而使最大吸收峰?max向短波方向移动，这种效应称为蓝移（紫移）效应。这些会使化合物的最大吸收波长?max向短波方向移动的基团称为向蓝（紫）基团。 小 结1. 紫外吸收光谱是指近紫外吸收光谱，主要产生于分子外层价电子在电子能级之间的跃迁。2. 生色团：产生颜色，具有不饱和键和未成对电子的基团，如乙烯基、羰基及腈基等 助色团：本身不能使化合物产生颜色或不能吸收大于200nm的光，带有孤对电子， 如-OH、-OR、-NH2、-Cl、-Br、-I等3. 红移: 最大吸收波长?max向长波方向 蓝移: 最大吸收波长?max向短波方向 思考题紫外区按照波长的长短可分为哪两个区？通常所说的紫外吸收光谱是指哪个区的光谱？生色团与助色团的区别是什么？能否列举一二？红移和蓝移分别是指最大吸收波长分别向长波还是短波移动？ 《光学分析及操作》紫外吸收光谱定性分析(Qualitative analysis of UV absorption spectrum) 紫外吸收光谱的定性分析0202 复 习这是一个副标题这是一个副标题这是一个小标题紫外吸收光谱是指近紫外吸收光谱（200~400nm），主要产生于分子外层价电子在电子能级之间的跃迁。基本术语：