有机波谱分析课件 第一章 紫外光谱.pdfVIP

有机波谱分析课件

紫外光谱

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o吸收光谱的基础知识,

o紫外吸收光谱的基本知识

O—紫外光谱和有机分子结构关系

d紫外光谱在有机化合物研究中的应用

第一节吸收光谱的基本知识

L1电磁波的基本性质和分类

(1)电磁波是一种能量，其以巨大速度通过空间而不需要任何传播

介质。(但在不同的介质中传播速度不同)

(2)电磁波具有波粒二相性，即波动性和微粒性。

①波动性：电磁波的传播以及反射、衍射、干涉等现象表现

了电磁波的波动性。

V

动性的描述参数：周期T、频率V、波长人以及波数

美XJS

式中：v为频率，单位为Hz

C—c为光速，其量值=3X1O10cm-s-1

V=—=CV

2A为波长(cm),也用nm作单位(lnm=1Qicm)

v1cm长度中波的数目，单位cm/

②微粒性：电磁波（光）的粒子性早已为量子理论所证明，而光

电效应则是粒子性的最有力的实验证明。量子理论认为光（即电磁

波）是由称作光子或光量子的微粒组成的，光子具有能量，其能量

大小由下式决定：7

口7he式中：£为光量子能量，单位为J

E—nv二—h为Planck常数，其量值为

26.63X10-34js-1

由上式可知光（量）子的能量与频率成正比，与波长成反比。波

长愈长，频率愈低，能量愈小。已知电磁波的波长后，很容易求出

其光子的能量。例如入=300nm的紫外光的光（量）子的能量为：

E=hv=hC/X=6.63X10-34（j.s）X3X1O10（cm/s）/300X10-7（cm）

二6062域磁波的吸收和发射等同物质相互作用的现象用微粒性更易理

解和解释，这时将电磁波看做是不连续的能量粒子，即光子或光量

子，每个光子的能量为E。

电磁波的分类

电磁波的波长从10-3nm〜1000m,覆盖了非常宽的范围，为了便于

研究，根据波长大小将电磁波划分为若干个区域:

高二频率V

低

能量-

200nm4OOnm800nm2.5U15[L1m5m

短—波长入-一长

光波谱区及能量沃迁相关图

区域波长原子或分子的跃迁能级

丫射线10-3〜01nm原子核

X射线0.1〜10nm内层电子

远紫外（真空紫外）10〜200nm中层电子

紫外200〜400nm外层（价）电子

可见400〜76