紫外光谱及其应用.pptVIP

紫外光谱及其应用一、什么是紫外光谱二、紫外光谱的应用UV是电子光谱，研究的是分子中电子能级的跃迁。引起分子中电子能级跃迁的光波波长范围为60~800nm。紫外光的波长范围（60nm——200nm）——真空紫外（200nm——400nm）——紫外（400nm——800nm）——可见光12定义分子轨道中最常见的有σ轨道和π轨道两类。σ轨道：单键π轨道：双键n轨道（非键轨道）孤对电子，如：O、S、N的孤电子（n电子），含有n电子的原子轨道称为n轨道。紫外光谱的产生分子轨道理论：一个成键轨道必定有一个相应的反键轨道。通常外层电子均处于分子轨道的基态，即成键轨道或非键轨道上。外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁所需能量ΔΕ大小顺序为：n→π＊π→π＊n→σ＊σ→σ＊饱和烃类化合物，高能跃迁，真空紫外区CH4125nm，C2H5135nm1、σ→σ*：含杂原子的不饱和烃类化合物和芳香化合物，吸收波长最长，但吸收很弱。丙酮280，1.5;丙烯醛315,1.42、n→π*：0102紫外光谱的产生含杂原子的饱和烃类化合物，吸收强度较弱，一般仍在真空紫外区。小原子杂原子的（O、N）一般在170-180nm；CH3OH183nmCH3Cl173nm大原子杂原子的（S、I）一般在220-250nm。CH3SH227nm；CH3I258nm321453、n→σ*：紫外光谱的产生1π→π*：2不饱和烃类化合物和芳香化合物，吸收较强，普通紫外区，最有用，3共轭系统增加，吸收波长会向长波方向移动（红移）且吸收强度增加。4C2H4170nm1500；CH2=CH-CH=CH2210nm2100；5苯6有三个吸收带：E（184nm，600）、K（E2，203nm，80）、B（256nm，21.5）跃迁类型吸收波长（nm）电子跃迁类型与吸收峰波长关系σσ*＜200ππ*（孤立双键）＜200（强吸收）nσ*＜200nπ*200—400（弱吸收）1数据法：巴豆醛(CH3CH=CHCHO)，2λmax（nm）：218（logε4.26）,320(logε1.48)3芦丁:λmaxEtOH（nm）：258（logε4.37）,361(logε4.29)紫外光谱的表示方法图示法:logε-λ,A-λ,ε-λ图εmax5000——强吸收5000εmax200——中吸收εmax200——弱吸收紫外光谱的常用溶剂对溶剂要求： 不干扰样品，一般仅含σ键或非共轭π键的溶剂均可。常用溶剂溶剂乙晴己烷环己烷甲醇乙醇（95%）水丙酮λ（nm）190195205205204205330溶剂异丙醇乙醚二氧六环二氯甲烷四氯化碳氯仿苯λ（nm）205215215232265245280生色团：基团本身产生紫外吸收，主要是不饱和基团。如：C=C、苯环、C=O、-N=N-、S=O等不饱和基团。助色团：指本身不产生紫外吸收，但与生色团相连时，使向长波方向移动，而且吸收强度增加。通常是给电子基团：如：-NH2、-NR2、-OH、-OR、-Cl等。各种助色团的助色效应强弱顺序为：FCH3ClBrOHSHOCH3NH2NHRNR2O-常用术语4、红移与蓝移，增色与减色溶剂极性对非极性化合物、共轭双烯化合物影响较小，而对不饱和羰基化合物影响大。01通常极性溶剂使R吸收带（n→π*）蓝移，而使K吸收带（π→π*）红移。02与样品分子形成氢键。如溶剂与羰基形成氢键，则n→π*的吸收峰蓝移。03溶剂效应影响紫外光谱的因素结构的影响共轭程度增加，将导致红移，吸收强度也增加，苯的E2λmax=204nm,ε=7400;联苯λmax=252nm,ε=19000空间位阻降低共轭程度构型的影响:在取代烯化合物