仪器分析课程知识点总结

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1、课程知识点归纳1.电磁辐射的波粒二象性，分别用哪些参数表示（波动性：折射、衍射、干涉和散射现象，可以用波长、频率和速度等参数来描述；粒子性：能量E=hv）υ=λvE=hv=hc/λ波长：λ每个光子能量：EJ/mol频率：v辐射传播速度：υh=6.626×10-34J·s2.电磁辐射能量与波长、频率的关系E=hv3.紫外-可见吸收光谱法的波长范围180nm-780nm4.生色基团、助色基团、红移、蓝移发色基团（生色基团）凡是能导致化合物在紫外及可见光区产生吸收的基团，不论是否显色都是发色基团。助色

2、集团，它们孤立的存在于分子式中时，在紫外-可见光区内不一定产生吸收。但当它与发色基团相连时，能使发色基团的吸收谱带明显地发生改变。红移由于取代基作用或溶剂效应导致发色基团的吸收峰向长波长移动的现象。蓝移由于取代基作用或溶剂效应导致发色基团的吸收峰向短波长移动的现象。5.影响化合物紫外-可见光谱的因素1.共轭效应的影响同分异构体之间双键位置或基团排列位置不同，分子的共轭程度不同，它们的紫外-可见吸收波长及强度也不同。2.分子离子化的影响若化合物在不同的pH介质中能形成阳离子或阴离子，则吸收带会随分

3、子的离子化而改变。1.取代基的影响取代基对吸收带波长的影响程度与取代基的性质及其在分子中的相对位置有着密切的关系。2.溶剂的影响在不同溶剂中测一种纯物质的紫外-可见光谱时，所获得的谱带形状、最大吸收波长和吸收强度可能因溶剂不同而不同。1.朗伯比尔定律（公式、透光率T、吸光度A、摩尔吸光系数ε、计算题、摩尔吸光系数的物理意义）T=I/I0透光率：T％出射光强：I入射光强：I0A=εlc=-lgT吸光度：AL/(g·cm)或L/(mol·cm)吸光物质浓度：cg/L或mol/L液层厚度：lcm吸光系

4、数：ε吸光系数的物理意义是吸光物质在单位质量浓度及单位液层厚度时的吸光度2.偏离比尔定律的主要因素及其减免方法主要因素光学因素:l1朗伯-比尔定律的前提条件之一是入射光为单色光。l2难以获得真正的纯单色光。l3分光光度计只能获得近似于单色的狭窄光带。l4复合光可导致对朗伯-比尔定律的正或负偏离。化学性因素:朗伯-比尔定律的假定：所有的吸光质点之间不发生相互作用；此假定只有在稀溶液(c<10-2mol/L)时才基本符合。当溶液浓度c>10-2mol/L时，吸光质点间可能发生缔合等相互作用直接影响了

5、对光的吸收。减免方法稀溶液：严格控制溶液条件，使被测物质保持在吸光系数相同的形式，所测得的吸收光谱称为红外吸收光谱，简称红外光谱。1.红外光谱定义依据物质对红外辐射的特征吸收建立起来的一种光谱分析方法。分子吸收红外辐射后发生振动能级和转动能级的跃迁，因而红外光谱又称分子振动-转动光谱2.红外光区的划分区域λ/m波数/cm-1能级跃迁类型近红外(泛频区)0.8～2.512820～4000O-H、N-H和C-H键的倍频吸收区中红外(基本振动区)2.5～254000～400分子的振动、转动远红外(转动

6、区)25～1000400～10分子的转动，骨架振动最常用的2.5～254000～403.红外光谱主要测得的是哪一类分子能量？单原子分子及单核分子之外的分子1.基频(基峰)、倍频（名词解释）由基态振动能级（v=0）跃迁至第一振动激发态（v=1）产生的吸收峰称为基频或基峰。其峰位等于分子的振动频率。由基态振动能级（v=0）跃迁至第二振动激发态（v=2）产生的吸收峰称为二倍频峰(也叫倍频峰)。2.分子振动自由度的计算（填空、选择）设分子的原子数为n对于非线形分子,理论振动数=3n-6如H2O分子,其振

7、动数为3×3-6=3对于线形分子,理论振动数=3n-5如CO2分子,其理论振动数为3×3-5=43.影响红外光谱中基团吸收频率的因素（简答题）1.外部因素物态效应、溶剂效应2.分子结构对基团吸收谱带的影响诱导效应共轭效应偶极场效应张力效应氢键的影响位阻效应振动耦合互变异构的影响1.红外吸收光谱产生的条件（两个条件）条件一：辐射光子的能量应与振动跃迁所需能量相等。（必要条件）条件二：辐射与物质之间必须有耦合作用。即只有能使偶极矩发生变化(瞬间偶极矩变化)的振动形式才能吸收红外辐射。（充分条件）2.

8、傅里叶红外光谱的核心部件迈克尔逊干涉仪3.原子核的基本属性及表示方法1.原子核的质量和所带电荷元素符号的左上角标原子核的质量数，左下角标所带电荷数（12H,21D或21H,126C）2.原子核的自旋和自旋角动量原子核有自旋运动，在量子力学中用自旋量子数I描述原子核的运动状态。3.原子的磁性和磁矩磁性可用核磁矩μ来描述。4.自旋量子数与磁量子数的关系自旋量子数I，磁量子数mm共有2I+1个值m可取I,I-1,I-2,……，-I5.核磁共振产生的条件外界电磁波提供的能量恰好等于相邻能级之间的能差6.