第四章 红外吸收光谱
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第三章 紫外-可见吸收光谱法
1、已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰 138nm 和279nm 分别属于л→л*跃迁和n→л*跃迁,试计算л、n、л*轨道间的能量差,并分别以电子伏特(ev),焦耳(J)表示。
解:对于л→л*跃迁,λ1=138nm=1.38×10-7m
则ν=νC=C/λ1=3×108/1.38×10-7=2.17×1015s-1
则E=hv=6.62×10-34×2.17×1015=1.44×10-18J
E=hv=4.136×10-15×2.17×1015=8.98ev
对于n→л*跃迁,λ2=279nm=2.79×10-7m
则ν=νC=C/λ1=3×108/2.79×10-7=1.08×1015s-1
则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19J
E=hv=4.136×10-15×1.08×1015=4.47ev
答:л→л*跃迁的能量差为1.44×10-18J,合8.98ev;n→л*跃迁的能量差为7.12×10-19J,合4.47ev。
3、作为苯环的取代基,-NH3+不具有助色作用,-NH2却具有助色作用;-DH的助色作用明显小于-O-。试说明原因。
答:助色团中至少要有一对非键电子n,这样才能与苯环上的л电子相互作用产生助色作用,由于-NH2中还有一对非键n电子,因此有助色作用,而形成-NH3+基团时,非键n电子消失了,则助色作用也就随之消失了。
由于氧负离子O-中的非键n电子比羟基中的氧原子多了一对,因此其助色作用更为显著。
4、铬黑T在PH<6时为红色(max=515nm),在PH=7时为蓝色(max=615nm),
PH=9.5时与Mg2+形成的螯合物为紫红色(max=542nm),试从吸收光谱产生机理上给予解释。(参考书P23)
解: 由于铬黑T在PH<6、PH=7、PH=9.5时其最大吸收波长均在可见光波长范围内,因此所得的化合物有颜色,呈吸收波长的互补色。由于当PH<6到PH=7到PH=9.5试,最大吸收波长有max=515nm到max=615nm到max=542nm,吸收峰先红移后蓝移,因此铬黑T在PH<6时为红色,PH=7时为蓝色,PH=9.5时为紫红色。
第一章 绪 论
⒈ 解释下列名词
⑴仪器分析与化学分析; ⑵标准曲线与线性范围;
⑶灵敏度﹑精密度﹑准确度和检出限。
解:⑴化学分析是以物质的化学反应为基础的分析方法。
仪器分析是以物质的物理性质和物理化学性质(光﹑电﹑热﹑磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要使用比较复杂的仪器。
⑵标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线。
标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称该方法的线性范围。
⑶物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称该方法的灵敏度。
精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得结果的抑制程度。
试液含量的测定值与试液含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度。
某一方法在给定的置信水平可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
⒉ 对试样中某一成分进行5次测定,所得的测量结果(单位µg﹒mL-1)分别为0.36,0.38,0.35,0.37,0.39.
⑴ 计算测定结果的相对标准偏差;
⑵ 如果试样中该成分的真实值含量是0.38µg﹒L-1,试计算测定结果的相对误差
解:⑴ x=n1(x1+x2+…+xn)=0.37; S=1)(12nxxnii=0.0158;
rs=xs×100℅=4.27℅。
⑵ Er=x×100℅=-2.63℅。
⒊ 用次甲基蓝–二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB(单位mg﹒L-1)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测得吸光度A分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410和0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程,并求出相关系数。 解:b=niiniiixxyyxx121)())((=0.0878; a=y-bx= 0.0914;
第一章 绪 论
⒈ 解释下列名词
⑴仪器分析与化学分析; ⑵标准曲线与线性范围;
⑶灵敏度﹑精密度﹑准确度和检出限。
解:⑴化学分析是以物质的化学反应为基础的分析方法。
仪器分析是以物质的物理性质和物理化学性质(光﹑电﹑热﹑磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要使用比较复杂的仪器。
⑵标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线。
标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称该方法的线性范围。
⑶物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称该方法的灵敏度。
精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得结果的抑制程度。
试液含量的测定值与试液含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度。
某一方法在给定的置信水平可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
⒉ 对试样中某一成分进行5次测定,所得的测量结果(单位µg﹒mL-1)分别为0.36,0.38,0.35,0.37,0.39.
⑴ 计算测定结果的相对标准偏差;
⑵ 如果试样中该成分的真实值含量是0.38µg﹒L-1,试计算测定结果的相对误差
解:⑴ x=n1(x1+x2+…+xn)=0.37; S=1)(12nxxnii=0.0158;
rs=xs×100℅=4.27℅。
⑵ Er=x×100℅=-2.63℅。
⒊ 用次甲基蓝–二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB(单位mg﹒L-1)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测得吸光度A分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410和0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程,并求出相关系数。 解:b=niiniiixxyyxx121)())((=0.0878; a=y-bx= 0.0914;
飘帅 能级 第一章 原子发射光谱法(AES)
一、 原理
1、 发射的定义:基态微粒吸收能量到达激发态,不稳定,迅速跃迁回基态,以光的形式释放能量。
基态
激发:低能级→高能级
激发态 驰豫:高能级→低能级
2、谱线强度:
g,统计权重,正比
A,跃迁几率,正比
E,激发电位,负指数
T,激发温度
N,基态原子数,正比
T↑,谱线强度↑,T过高,谱线强度↓
二、 应用
1、定性(标准光谱图:在放大20倍的不同破断的Fe的光谱图上标出68种元素的主要谱线)
2、半定量(大概)
3、定量(准确)(自吸干扰的消除,自吸会使谱线强度↓)
自蚀 b lgI=lga+blgc
第二章 原子吸收光谱法(AAS)
一、原理
1、吸收的定义:基态粒子选择吸收特定频率的电磁波到激发态。
2、谱线及其测定
(1)宽度 (多普勒宽度、碰撞宽度、场致宽度、自然宽度)
(2)朗伯比尔定律
二、应用
1、标准曲线法
2、干扰及其消除
干扰 谱线干扰 背景吸收 化学干扰 电离干扰 物理干扰
产生 1.光子非吸收线
2.原子化发射线 1.分子吸收
2.光散射 与能级有关 跃迁
00iiiigIAhNegiEKT*,*XEXXXhIac*XhXIIeKNb0lg2.303IAKNbIAKC飘帅 消除 1.提高分辨率,调整分析线
2.波形调制 1.氘灯扣除
2.蔡曼扣除 释放剂、保护剂、缓冲剂 消电离剂 缩小标准溶液与待测液的,异标准加入法
第三章 紫外可见分光光度法(UI-UIS)
以分子的外层电子吸收紫外可见光,在分子的电子能级发生跃迁的基础的分析方法。(使用材料简单,仪器造价低,广泛用于有机物的定量分析)
一、 原理
分子光谱简介:
电子光谱,紫外可见光谱,能级差约为1-20eV。振转光谱,红外光谱,能级差约为0.05-1eV。转动光谱,远红外光谱,能级差约为0.005-0.05eV。