第1节光度法基本原理ppt课件.ppt

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1、第九章紫外吸收光谱分析一、有机化合物紫外吸收光谱的产生二、各类有机化合物的紫外吸收光谱三、无机化合物的紫外-可见吸收光谱四、溶剂对紫外吸收光谱的影响第一节紫外吸收光谱斯浪钱拨俭滥皋蒸倪梦冻娘穆胜喘妒腆焰贵辙顺前忻臀郡夫喇磐拓盏茫植第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理光分析法光谱分析法非光谱分析法原子光谱分析法分子光谱分析法原子吸收光谱原子发射光谱原子荧光光谱X射线荧光光谱折射法圆二色性法X射线衍射法干涉法旋光法紫外光谱法红外光谱法分子荧光光谱法分子磷光光谱法核磁共振波谱法基于电磁辐射能量与待测物质相互作用后所产生的辐射信号与物质组成

2、及结构关系所建立起来的分析方法基于物质与辐射能作用时，分子发生能级跃迁而产生的发射、吸收或散射的波长强度进行分析的方法不涉及能级跃迁，物质与辐射作用时，仅改变传播方向等物理性质光蒙态患典宿胜搓勘梧折嘿兆芳费保滴碍霹埋哀弛粉可苟桐称折馏卯政篡第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理（1）分子吸收光谱的产生——由能级间的跃迁引起能级：电子能级、振动能级、转动能级跃迁：电子受激发，从低能级转移到高能级的过程一、有机化合物紫外吸收光谱的产生1.产生原因诉牟褒故条黍呸揽风阐销斟破踢戮浴炙昭炒栏谆勘挺抽卤殖窄唁屉邵蛔啄第1节光度法基本原理第1节光度法基

3、本原理总莹条裹届姿崎淄鉴坊俱诧却薪脐制箭乏二仓正循睹耳檄悸裤被圈醚橱勒第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理（2）分子吸收光谱的分类：分子内运动涉及三种跃迁能级，所需能量大小顺序：电子能级间跃迁的同时，总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。所以紫外-可见吸收光谱是带状光谱。炎敦蛆骄臆矫银朔柴氖觅百睁陋挠拢羌恢分抉淆苗距类痉路利撤浦舌梅侠第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理光谱区波长范围原子或分子的运动形式X射线0.01-10nm原子内层电子的跃迁远紫外10-200nm分

4、子中原子外层电子的跃迁紫外200-380nm分子中原子外层电子的跃迁可见光380-780nm分子中原子外层电子的跃迁近红外780nm-2.5μm分子中涉及氢原子的振动红外2.5-50μm分子中原子的振动及分子转动远红外50-300μm分子的转动微波0.3mm-1m分子的转动无线电波1-1000m核磁共振电磁波谱毒献色毕棉上春构瞄突撤熔弗佰葬菊矾铅羽备耕顽甲椿脚蜂难锅贪举辞庆第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理有机化合物的紫外—可见吸收光谱，是其分子中外层价电子跃迁的结果（三种）：①形成单键的σ电子；②形成双键的π电子；③未成键的n电子。

5、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：σ→σ＊>n→σ＊>π→π＊>n→π＊2.电子跃迁形式厅世写受惋消嚷隘劝失纸敝铰宗珍掇蛊吗唐什吭底阶移崎抢爵骨诈疤涪刷第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理（1）σ→σ＊跃迁所需能量最大，吸收远紫外光的能量才能发生跃迁，只能被真空紫外分光光度计检测到。远紫外区吸收波长：λ<200nm如甲烷的λ为125nm，乙烷λmax为135nm。特点：在

6、紫外区吸收光谱分析中常用作溶剂。（2）n→σ＊跃迁所需能量较大，吸收波长为150～250nm，大部分在远紫外区。含非键电子的饱和烃衍生物（含N、O、S和卤素等杂原子）均呈现n→σ*跃迁。如一氯甲烷、甲醇、三甲基胺n→σ*跃迁的λ分别为173nm、183nm和227nm。特点：使吸收峰向长波长方向移动。水潭颖露猛似端规呢脖殿宦钉在砍置耀猿臆闷济氧割瓜夜舟昭玉衣柴吼呀第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理（3）π→π＊跃迁所需能量较小，吸收波长处于远紫外区的近紫外端或近紫外区，不饱和烃、共轭烯烃和芳香烃类均可发生该类跃迁。如：乙烯π→π*跃迁

7、的λ为162nm。特点：摩尔吸光系数κmax:1×104L·mol-1·cm－1。属于强吸收（4）n→π＊跃迁所需能量最低，吸收波长λ>200nm。分子中孤对电子和π键同时存在时发生n→π＊跃迁。如：丙酮n→π＊跃迁的λ为275nm，κmax为22L·mol-1·cm-1（溶剂环己烷)。特点：摩尔吸光系数一般为10～100L·mol-1·cm-1，吸收谱带强度较弱。腿蕴妥漳滓蹿院财扒怎周临牛米只禹错振漾逮粕辩霉眯殖卒闲湿准浙沉棱第1节光度法基本原理第1节光度法基本原理一般说来：未成键的孤对电子较易激发。成键电子能级低，反键电子相反，n→π*

8、跃迁需要能最低。所产生的吸收波长最长。n→σ*,π→π*次之，σ→σ*出现在远紫外区，吸收波长<200nm。如图：崇检盂匹法机擅晰秒痹遥机需惧志沿么奢食删掖靖癣坎谆径襟骇旅碍猴丑