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第5章 紫外吸收光谱分析法 [兼容模式]

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《紫外吸收光谱分析》PPT课件

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• 配位场理论能完善地解释上述事实。
• 当电子吸收光能后， • 就可在分裂的能级 • 间发生电子跃迁， • 形成d—d电子光谱。
• 同理，可解释f0，f14 • 金属离子形成配 • 合物是无色的？
• 正八面体场中d轨道分裂为二重简并态2Eg和三重简并态2T2g两组， 它们的轨道能量差称分裂能，以Δ表示，其中+0.6Δ表示 dx2-y2 和d z2轨道的稳定化能，-0.4Δ为dxy， dyz和dxz轨道的稳定化能。
• 特征二，苯的吸收光谱含有B吸收带或 • 精细结构吸收带（指在230-270nm处的 • 一系列较弱的吸收带，其中， • λmax为256nm，ε为200 L·mol-1·cm-1）。 • 苯的精细结构吸收带是由π→π*跃迁和 • 苯环的振动的重叠引起的。 • B吸收带的精细结构常用来辨认芳香族化合物. •
＞C=N—
(CH3)2C=NO H
气态
190 300
＞C=O
CH3COCH3
正己烷
166 276
5000 —
15
—COOH
CH3COOH
水
204
40
＞C=S
CH3CSCH3
水
400
—
• 乙烯和丁二烯分子均产生了π→π*吸收，但丁二烯分子π→π*吸收所 产生的吸收峰波长明显增加了，吸收强度也大为加强了，这是为什么呢？
• （2）f 电子受 s, p 电子屏蔽效应比d 电子大，而受配位体场的作用 小，因而配位体的改变对f—f电子跃迁的强度和波长的影响不显著。 但当配位体场强度较大时，f—f电子跃迁的谱带出现劈裂，由一些很 窄的吸收峰组成。f—f电子跃迁在镧系离子的配合物中常见，而在锕 系元素中，f电子受屏蔽的影响比镧系元素小，而受配位体的作用较大， 故其吸收光谱更接近于过渡金属的d—d电子跃迁的光谱。

紫外吸收光谱分析法

紫外吸收光谱分析法

紫外吸收光谱分析法⒈有机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型？各有什么特点？在分析上较有实际应用的有哪几种类型？⒉无机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型？何谓配位场跃迁？请举例加以说明。

⒊采用什么方法可以区别n－π*和π－π*跃迁类型？⒋何谓朗伯－比耳定律(光吸收定律)?数学表达式及各物理量的意义如何？引起吸收定律偏离的原因是什么?⒌试比较紫外可见分光光度计与原子吸收分光光度计的结构及各主要部件作用的异同点。

⒍试比较常规的分光光度法与双波长分光光度法及导数分光光度法在原理及特点是有什么差别。

⒎分子能发生n－σ*跃迁，为227nm(ε为900)。

试问：若在酸中测量时，该吸收峰会怎样变化？为什么？⒏化合物的为305nm，而为307nm。

试问：引起该吸收的是n－π*还是π－π*跃迁？⒐试比较下列各化合物最大吸收峰的波长大小并说明理由。

(a)(b)(c)(d)⒑若在下列情况下进行比色测定，试问：各应选用何种颜色的滤光片？(1) 蓝色的Cu(Ⅱ)－NH3配离子；(2) 红色的Fe(Ⅲ)－CNS－配离子；(3) Ti(Ⅴ)溶液中加入H2O2形成黄色的配离子。

⒒排列下列化合物的及的顺序：乙烯、1,3,5－己三烯、1,3－丁二烯。

基化氧(4－甲基戊烯酮，也称异丙又丙酮)有两种异构体，其结构为：(A)CH2=C(CH3)－CH2－CO(CH3),(B)CH3－C(CH3)=CH－CO(CH3)。

它们的紫外吸收光谱一个为235nm(ε为12000)，另一个在220nm以后无强吸收。

判别各光谱属于何种异构体？⒓基化氧(4－甲基戊烯酮，也称异丙又丙酮)有两种异构体，其结构为：(A)CH2=C(CH3)－CH2－CO(CH3),(B)CH3－C(CH3)=CH－CO(CH3)。

它们的紫外吸收光谱一个为235nm(ε为12000)，另一个在220nm以后无强吸收。

判别各光谱属于何种异构体？⒔紫罗兰酮有两种异构体，α异构体的吸收峰在228n m(ε＝14000)，β异构体吸收峰在296nm(ε＝11000)。

第五章-紫外-可见吸收光谱法-第一节-第二节

第五章-紫外-可见吸收光谱法-第一节-第二节

n-π共轭效应
KR K
R n
→ * 150-160nm(K)
n → * 270-300nm(R)
Y=H,R
②Y= -NH2,-OH,-OR 等助色基团
K 带红移，R 带兰移；
R=OH,OR,NH2
R带max =210 nm ；10-100 165nm n
n
③不饱和醛酮
K带红移：165250nm R 带红移：290310nm
2021/2/14
一、紫外-可见吸收光谱产生的机理
-胡罗卜素
咖啡因 阿斯匹林
几种有机化合物 的分子吸收光谱图。
丙酮
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1、分子轨道与电子跃迁的类型
有机分子能级跃迁 1. 可能的跃迁类型
有机分子包括:
成键轨道 、 ； 反键轨道 *、*
非键轨道 n 例如甲醛分子的轨道：
••••C•• Ooooo
只能被真空紫外分光光度计检测到； 作为溶剂使用； 在近紫外区没有饱和碳氢化合物的吸收跃迁。
2021/2/14
②n →σ＊跃迁
分子中含有氧、氮、硫和卤素等元素，产生n →σ＊跃迁 所需能量小。
中等强度吸收。 吸收波长为150～250 nm，大部分在远紫外区，近紫外区 仍不易观察到，摩尔吸光系数在102-103 L·moL-1·cm-1之间。
只有分子中同时存在杂原子和双键π电子时才有可 能产生 n →π＊跃迁，如C=O，N=N，N=O等。
这类跃迁所需能量较小； 吸收波长λ>200nm； 这类跃迁在跃迁选律上属于禁阻跃迁，摩尔吸光 系数一般为10～100 L·mol-1 ·cm-1，吸收谱带强度较弱。 核心：分子中孤对电子和π键同时存在时发生 n →π＊ 跃迁。是主要研究对象。 丙酮 n →π＊跃迁的λ为280 nm kmax为22 L·mol-1 ·cm -1（溶剂：环己烷)。

紫外吸收光谱分析

紫外吸收光谱分析
单色器选择
单色器是将光源发出的复合光分解为单色光的装置。在紫外吸收光谱分析中，常 用的单色器有棱镜单色器和光栅单色器。棱镜单色器分辨率较低，适用于宽波段 扫描；光栅单色器分辨率较高，适用于窄波段扫描和定量分析。
样品池设计与使用注意事项
样品池设计
样品池是承载样品的装置，其设计应考虑到样品的性质、浓度以及分析波长等因素。常 用的样品池有石英比色皿和玻璃比色皿，前者适用于紫外区域的分析，后者适用于可见 光区域的分析。此外，样品池的光程长也是需要考虑的因素，一般根据分析需求选择合
03 样品前处理与实验条件 优化
样品溶解与稀释方法
选择合适溶剂
根据样品的性质选择合适的溶剂 ，确保样品在溶剂中完全溶解， 避免产生浑浊或沉淀。
稀释倍数确定
根据样品的浓度和仪器的检测范 围，确定合适的稀释倍数，使样 品在检测时处于线性范围内。
pH值调整及缓冲液选择
pH值调整
根据样品的性质和实验需求，使用酸或碱调整样品的pH值，确保样品在合适 的pH值下进行实验。
多组分体系同时测定策略探讨
1 2 3
多波长测定法
利用不同组分在紫外光谱中的特征吸收峰，选择 多个波长进行同时测定，实现多组分体系的分析 。
差分光谱法
通过比较样品与参比溶液在特定波长下的吸光度 差异，消除背景干扰，提高多组分体系测定的准 确性。
化学计量学方法
结合化学计量学算法，对多组分体系的紫外吸收 光谱数据进行解析，实现各组分浓度的同时测定 。
应用举例
在药物分析中，利用紫外光谱法可以 快速识别原料药或制剂中的主成分， 以及可能的杂质或降解产物。
导数光谱法在Biblioteka 合物鉴定中应用原理导数光谱法通过对原始紫外光谱进行数学处理（求导），可 以突出光谱的细微特征，提高混合物中各组分的分辨率。

紫外可见吸收光谱分析法

紫外可见吸收光谱分析法
电子能级差
△ E振动
振动能级差
△ E转动
转动能级差
分子吸收光能不是连续的是量子化特征
1-20 eV 0.05-1 eV 0.05 eV
分子的能量变化E为各种形式能量变化的总和：
△ E=△ E电子
+ △ E振动
+ △ E转动
E hv h c
分子吸收能量=两个跃迁能级之差
100nm-780nm 紫外、可见区 800nm-2.5m 近红外区
21
2.1 紫外-可见吸收光谱－2.1.2 有机化合物紫外-可见吸收光谱 单击此处编辑母版文本样式 三、 常用术语 1.生色团(Chromophoric group)： 指有机化合物分子中含有能产生 *、n * 跃迁 的， 并且能在紫外-可见光范围内产生吸收的基团。
跃迁类型： *、n * 跃迁
运动的分子外层电子 吸收外来辐射 产生电子能级跃迁 分子吸收光谱
M+hν → M* → h ν
入射光强I0 辐射 吸 收 值 A 波长 待测溶液 透射光强I 测得A
绘制曲线
8
2.1 紫外-可见吸收光谱－2.1.1 分子吸收光谱的产生 单击此处编辑母版文本样式 (2) 吸收曲线： 不同波长的光通过待测物质，经待 测物质吸收后， 测量其对不同波长光的吸收程度(即 吸光度A)， A
2.1.1 分子吸收光谱的产生 2.1.2 常用术语 2.1.3 常见有机化合物的紫外-可见吸收光谱 2.1.4 影响紫外-可见吸收光谱因素
2.2 Lambert-Beer 定律
2.3 紫外-可见分光光度计 2.4 分析条件的选择 2.5紫外-可见分光光度计法的应用
4

2.1 紫外-可见吸收光谱-2.1.1 分子吸收光谱的产生 单击此处编辑母版文本样式 2.1.1 分子吸收光谱的产生 1 跃迁：分子中的电子受到光、热、电等的激发，从一个能 级转移到另一个能级的过程。 2.分子能级组成 分子内三种运动形式：价电子运动 分子振动 分子转动

紫外吸收光谱分析

紫外吸收光谱分析

c ：光速=2.998×1010cm·s；
λ：波长；ν：频率；σ：波数 ；E ：能量；
h ：普朗克常数＝6.624×10-34J·s
电磁辐射具有波动性和微粒性；
E = E2 - E1 = h = h c /λ
电磁 γ 射线：5～140 pm
X 射线：10－3～10 nm
光学区：10～1000 μm
电子跃迁所需能量大小为：σ→σ*＞
有机化合物吸收可见光或紫外光，σ、π 和 n 电子就跃迁到高能态，可能产生的跃迁有
σ→σ*、n→σ*、π→π*和 n→π*。各种跃迁所需要的能量或吸收波长与有机化合物的基团、结构有密 切关系，根据此原理进行有机化合物的定性和结构分析。
第二节 吸收定律与光谱图
一·朗伯—比耳定律
不同物质具有不同的分子结构，对不同波长的光会产生选择性吸收性吸收，因而具有不同的吸收光谱。而各
种化合物，无机化合物或有机化合物吸收光谱的产生在本质上是相同的，都是外层电子跃迁的结果，但二者
在电子跃迁类型上有一定区别。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。

第五章第1节紫外吸收光谱概述

解：A=kbc 0.600= 2.5×105×1×c c=2.4×10-6mol·L-1 m=c×20×V×M m=c×20×1×125 g·mol-1=6.0×10-3 g
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第五章 紫外吸收光谱
分析法
ultraviolet spectrometry, UV
第一节 紫外吸收 光谱分析概述
principles of UV
一、概念及特点 二、分子吸光分析法
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一、概念及特点 1.概念
利用紫外可见分光光度计测量物质对紫外可见光的吸收程度 (吸光度)和紫外可见吸收光谱来确定物质的组成、含量，推测 物质结构的分析方法，称为紫外可见吸收光谱法或紫外可见 分光光度法(ultraviolet and visible spectrophotometry，UV-Vis)。
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• 二、分子吸光分析法 • 基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法。 目视比色法，光电比色法，分子吸收分光光度法 1.目视比色法 特点：灵敏度高，准确度低，不同人看结果不同。
紫外光：200-400nm 可见光：400-750nm 红外：0.75-50m
单色光：单一波长的光。 复合光：由不同波长的光组成的光。 互补色光：按一定比例混合，能够组成白光的两
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• 局限性: 有些有机化合物在紫外可见光区没有吸收
谱带，有的仅有较简单而宽阔的吸收光 谱，更有个别的紫外可见吸收光谱大体 相似。例如，甲苯和乙苯的紫外吸收光 谱基本相同。 因此，单根据紫外可见吸收光谱不能完全 决定这些物质的分子结构，只有与红外 吸收光谱、核磁共振波谱和质谱等方法 配合起来，得出的结论才会更可靠。
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紫外-可见吸收光谱法精选全文完整版


溶剂极性增大
吸收峰呈规律性蓝移
3、溶剂效应
O
异丙叉丙酮（CH3-C-CH=C
CH3
CH3 ）的溶剂效应
吸收带
p → p*
正己烷
230nm
CH3Cl
238nm
CH3OH
237nm
H2 O
243nm
波长
红移
n→ p*
329nm
315nm
309nm

电子跃迁类型主要有四种：σ→σ*、n→σ*、π→π*和
n→π*，各种跃迁所需的能量大小不同，次序为：
σ→σ*> n→σ*≥ π→π* > n →π*，
因此，形成的吸收光谱谱带的位置也不相同。

σ→σ*跃迁：
需要能量最大， λ<200nm ，真空紫外区，εmax ＞ 104
饱和烃（远紫外区）；
C－H共价键，如CH4（ λmax 125nm）
(I) 顺式二苯乙烯 (II)反式二苯乙烯
2、跨环效应的影响
助色基团虽不共轭，但由于空间排列使电子
云相互影响，使 n→π*吸收峰长移。
O
CH3－C － CH3
O
C
S
lmax156，279 nm
lmax238nm
3、溶剂效应影响
溶剂的极性增大时，n p* 跃迁吸收带蓝移
p p* 跃迁吸收带红移
少，分析速度快。
2 灵敏度高。如在紫外区直接检测抗坏血酸时，其最低检出浓度可
达到10-6g/mL。
3 选择性好。通过适当的选择测量条件，一般可在多种组分共存的
体系中，对某一物质进行测定。
4 精密度和准确度较高。在仪器设备和其他测量条件较好的情况下，

紫外可见吸收光谱分析课件PPT

紫外可见吸收光谱分析课件
目录
• 引言 • 基础知识 • 紫外可见吸收光谱分析原理 • 实验技术 • 应用实例 • 展望与未来发展
01
引言
课程目标
掌握紫外可见吸收光谱的基本原理和应用 学会使用紫外可见分光光度计进行实验操作 了解光谱分析在各个领域的应用和前景
课程大纲
第一章紫外可见Βιβλιοθήκη 收光谱的基本原理化学计量学
紫外可见吸收光谱在化学计量学中用于多元校正和模型构建，提高分析的准确 性和可靠性。
在生物学研究中的应用
生物分子相互作用
利用紫外可见吸收光谱可以研究生物分子之间的相互作用和结合 方式。
蛋白质结构分析
通过对蛋白质的紫外光谱进行分析，可以推断蛋白质的二级结构。
生物活性物质检测
紫外可见吸收光谱用于检测生物活性物质，如维生素、氨基酸等。
定量分析
通过测量物质在特定波长下的吸光度，可以计算 物质的浓度或含量。
吸收光谱的应用
01
有机化合物的鉴定
02
金属离子的测定
03
生物大分子的研究
通过比较已知化合物的吸收光谱， 可以鉴定未知有机化合物的结构。
通过测量金属离子在特定波长下 的吸光度，可以测定金属离子的 浓度。
通过分析生物大分子在紫外可见 区的吸收光谱，可以研究其结构 和功能。
第二章
紫外可见分光光度计的原理及使用方法
第三章
实验操作及数据分析
第四章
光谱分析的应用及前景
02
基础知识
光的性质
01
02
03
光的波动性
光是一种电磁波，具有波 动性质，包括振幅、频率 和波长等特征。
光的粒子性
光同时具有粒子性质，光 子是光的能量单位，可以 与物质发生相互作用。

07紫外可见吸收光谱法

金属离子的微扰，将引起配位体吸收波长和强度的 变化。变化与成键性质有关，若静电引力结合，变化 一般很小。若共价键和配位键结合，则变化非常明显.
24
一、紫外可见吸收光谱
（二）无机化合物的紫外—可见吸收光谱 3. 电荷转移吸收光谱 当吸收紫外可见辐射后，分子中原定域在金属M 轨道上电荷的转移到配位体L的轨道，或按相反方 向转移，这种跃迁称为电荷转移跃迁，所产生的吸 收光谱称为荷移光谱.
度最大处对应的波长称为最大吸收波长max ；
3. 不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似
max不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形 状和max则不同；
4. 吸收谱带的强度与该物质分子吸收的光子数成 正比，定量分析的依据。
6
一、紫外可见吸收光谱
（一）有机化合物的紫外—可见吸收光谱
分子中外层价电子跃迁的结果（三种）：σ电子、 π电子、n电子.
27
二、光的吸收定律
朗伯(Lambert)
光的吸收程度和吸 收层厚度的关系
A∝b
比耳(Beer)
光的吸收程度和吸收 物浓度之间的关系 A∝ c
朗伯—比耳定律 A= ε bc
吸光光度法的理论基础和定量测定的依据
28
二、光的吸收定律
A＝lg（I0/It)= εb c
A＝lg（I0/It)= a b c
饱和烃的取代衍生物如卤代烃，其卤素原子上存在 n电子，可产生n* 的跃迁。 n* 的能量低于 *。例如，CH3Cl、CH3Br和CH3I的n* 跃迁分 别出现在173、204和258nm处。氯、溴和碘原子引入 甲烷后，其相应的吸收波长发生了红移，显示了助色 团的助色作用.
直接用烷烃和卤代烃的紫外吸收光谱分析这些化合 物的实用价值不大。但它们是测定紫外和（或）可见 吸收光谱的良好溶剂.
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300
含取代基时， B带简化，红 间二甲苯
263
300
移。
1，3，5-三甲苯 266
305
六甲苯
272
300
16:46:30
乙酰苯紫外光谱图
羰基双键与苯环共扼：
K带强；苯的E2带与K带合
并，红移；
取代基使B带简化；
氧上的孤对电子：
R带，跃迁禁阻，弱；
C H3 C
O
n→ * ; R带
→ *; K带
/nm 400-450 450-480 480-490 490-500 500-560 560-580 580-610 610-650 650-760
颜色 紫 蓝 绿蓝 蓝绿 绿 黄绿 黄 橙 红
互补光 黄绿 黄 橙 红 红紫 紫 蓝 绿蓝 蓝绿
2、分子吸收分光光度法
(1).概述
紫外吸收光谱：分子价电子能级跃迁。
可见光区：钨灯作为 光源，其辐射波长范围
在320～2500 nm。
紫外区：氢、氘灯。 发射185～400 nm的连
续光谱。
16:46:30
2、单色器
将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任 波长单色光的光学系统。 ①入射狭缝：光源的光由此进入单色器； ②准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束； ③色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅；
16:46:30
二、紫外-可见吸收光谱法测量条件的选择 1、入射光波长的选择
一般选用待测物质的最大吸收波长作为测量波长（入射 光） 但当在最大吸收波长处有干扰时，则应根据“吸收最 大干扰最小”的原则来选择波长。 2、吸光度读数范围的选择
由测量误差可知，当吸光度在0.2～0.8之间时，测量误差最 小，所以应尽量控制吸光度在此范围进行测定。控制的方法 为：（1）控制溶液的浓度；（2）选用适当厚度的比色皿
。 K带——共轭非封闭体系的π→π*跃迁
C=C 发色基团， 但 → *200nm。 max=162nm
助色基团取代 （K带)发生红移。
16:46:30
4、n→π＊跃迁 （R 带）
n→ π * 跃迁吸收波长仍然在200~ 400nm范 围，属于弱吸收，在紫外区不易观察到这类跃 迁。
二、发色团、助色团、吸收带
标准谱图库：46000种化合物紫外光谱的标准谱图
16:46:30
二、有机化合物结构辅助解析
1. 可获得的结构信息 （1）200-400nm 无吸收峰。饱和化合物，单烯。
（2） 270-350 nm有吸收峰（ε=10-100）醛酮 n→π* 跃迁产生 的R 带。 （3） 250-300 nm 有中等强度的吸收峰（ε=200-2000），芳环 的特征 吸收（具有精细解构的B带）。 （4） 200-250 nm有强吸收峰（ε104），表明含有一个共轭体 系（K）带。共轭二烯：K带（230 nm）；不饱和醛酮 ：K带230 nm ，R带310-330 nm
16:46:30
第六节、紫外-可见吸收光谱法的应用
一. 定性分析
max：化合物特性参数，可作为定性依据；
有机化合物紫外吸收光谱：反映结构中生色团和助色团的 特性，不完全反映分子特性；
计算吸收峰波长，确定共扼体系等 甲苯与乙苯：谱图基本相同； 结构确定的辅助工具；
max ， max都相同，可能是一个化合物；
④聚焦装置：透镜或 凹面反射镜，将分光 后所得单色光聚焦至 出射狭缝； ⑤出射狭缝。
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3、样品室
样品室放置各种类型的吸收池（ 比色皿）和相应的池架附件。吸收 池主要有石英池和玻璃池两种。在 紫外区须采用石英池，可见区一般 用玻璃池。
4、检测器
利用光电效应将透过吸收池的光 信号变成可测的电信号，常用的有 光电池、光电管或光电倍增管。
(1)每增加一个共轭双键 +30
(2)环外双键
+5
(3)双键上取代基：
酰基（-OCOR） 0 卤素（-Cl，-Br） +5
烷基（-R）
பைடு நூலகம்
+5 烷氧基（-OR） +6
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第四节、紫外-可见分光光度计
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一、仪器的基本构造
光源 单色器 样品室
检测器
显示
1、光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有 足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。
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3、参比溶剂的选择
(1).如果仅有显色剂与被测组分反应的产物有吸收，则可以用 纯溶剂作参比溶液； (2). 如果显色剂和其他试剂有颜色，则用试剂溶液作参比液； (3).如果显色剂与试剂中干扰组分反应，其反应产物有吸收， 则按如下方式配置参比液：a 吸收较弱时，直接用试剂溶液 作参比液；b 吸收较强时，可选用合适的掩蔽剂将被测组分 掩蔽后再加显色剂和其他试剂，以此配制的溶液作参比液。
第5章 紫外吸收光谱分析法
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目录
5-1 概述 5-2 紫外-可见分光光度法的基本原理 5-3 紫外-可见吸收光谱与分子结构关系 5-4 紫外-可见分光光度计 5-5 紫外可见吸收光谱法的误差和测量条件的选择 5-6 紫外-可见吸收光谱法的应用
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第一节、概述
沃德——菲泽 规则估算。 max= 基+nii
基-----是由非环或六环共轭二烯母体决定的基准值； 无环、非稠环二烯母体： max=217 nm
异环（稠环）二烯母体：
max=214 nm
同环（非稠环或稠环）二烯母体：
max=253 nm
niI : 由双键上取代基种类和个数决定的校正项
n
max(正己烷) 230 329
max(氯仿) 238 315
max(甲醇) 237 309
max(水) 243 305
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溶剂的影响
苯
1
1：乙醚
酰
丙
2：水
酮
2
250 300
非极性 → 极性
n → *跃迁：兰移； ；
极性溶剂使精细结构消失； → *跃迁：红移； ；
= （2 + 2n4 + n3 – n1 ）/ 2 n4 ， n3 ， n1 分别为分子中四价，三价，一价元素数目。
作用： 由分子的不饱和度可以推断分子中含有双键， 三键，环，芳环的数目，验证谱图解析的正确性。 例： C9H8O2
= （2 +29 – 8 ）/ 2 = 6
芳香烃及其杂环化合物吸收带
芳香化合物精细吸收带E带
E1带180184nm； =47000 E2带200204 nm =7000
苯环上三个共扼双键的 → *跃迁特征吸收带；
B带230-270 nm =200
max（nm）
max
苯
→ *与苯环振动引起；
甲苯
254
200
261
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3.双波长
将不同波长的两束单色光(λ1、λ2) 快束交替通过同一吸收池 而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。△= 1～
2nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。
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光路图
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第五节、 紫外可见吸收光谱法的误差和测量条件的选择
一、紫外-可见吸收光谱法的误差 1、溶剂偏离朗伯比尔定律所引起的误差 2、仪器误差 3、操作误差
加NaOH红移→酚类化合物，烯醇。 加HCl兰移→苯胺类化合物。
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3. 分子不饱和度的计算
定义： 不饱和度是指分子结构中达到饱和所缺一价元素 的“对”数。
如：乙烯变成饱和烷烃需要两个氢原子，不饱和度为1。 计算： 若分子中仅含一，二，三，四价元素(H，O，N， C)，则可按下式进行不饱和度的计算：
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第二节、紫外-可见分光光度法的基本原理
物质不同，其分析结构 不同，则吸收光谱谱线不 同，λmax所以可以根据光 谱曲线对物质进行定性鉴 定和结构分析。
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第三节、紫外-可见吸收光谱与分子结构关系
一、电子跃迁的类型
有机化合物的紫外-可见吸收光谱是三种电子跃迁的结果：
σ电子、π电子、n电子。
能发生跃迁；
饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区；
吸收波长λ<200 nm；
例：甲烷的λmax为125nm , 乙烷λmax为135nm。
只能被真空紫外分光光度计检测到；
s*
作为溶剂使用；
p*
E K
Rn
E,B
p
s
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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，近紫外区仍 不易观察到，属于中等强吸收。 含非键电子的饱和烃衍生物(含N、O、S和卤素等杂原子)
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四、各类有机化合物的紫外-可见特征吸收光谱 1、饱和有机化合物
饱和碳氢化合物只能产生σ→σ＊跃迁跃迁， 吸收能量很高，在近紫外区不产生吸收，一般 为溶剂
2、不饱和有机化合物

₃

（1）、共轭烯烃 165nm 217nm ₂

₁

共轭烯烃（不多于四个双键） *跃迁吸收峰位置可由伍德
依据物质对不同波长范围光的吸收主要有：
真空紫外光度法：10～200 nm（远紫外光） 紫外吸光光度法：200400 nm（近紫外区） 可见吸光光度法：400750 nm 红外光度法：2.51000 m
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一、分光吸光分析法
1、比色法
白光除了可由所 有波长的可见光复合 得到外，还可由适当 的两种颜色的光按一 定比例复合得到。能 复合成白光的两种颜 色的光叫互补色光。