《紫外可见分光光度法素材ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《紫外可见分光光度法素材ppt课件.ppt（86页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章 紫外 可见分光光度法 基本内容 1 3 1 基本原理 2 3 1 1 光谱的产生 3 4 3 1 2 跃迁类型 5 处于 成键轨道上的电子吸收电磁辐射的能量后跃迁 到 反键轨道 跃迁所需的能量较大 吸收光的波长较短 处于远紫 外区 max 150 nm 跃跃迁 6 处于 成键轨道上的电子跃迁到 反键轨道上 跃迁所需能量小于 跃迁所需的能量 max 200 nm 孤立 键 吸收强度大 104 共轭体系越长 跃迁所需能量越低 典型基团 C C C C C N 跃跃迁 7 未成键轨道中的 n 电子吸收电磁辐射的能量后 向 反键轨道跃迁 跃迁所需能量较低 吸收光的波长通常处于近紫外光 区或可见
2、光区 吸收强度弱 10 100 典型基团 含有杂原子的不饱和基团 C O C S N N N O n 跃跃迁 8 杂原子中的 n 电子吸收电磁辐射的能量后 向 反键 轨道跃迁 随各种化合物的不同 吸收光的波长可处于近紫外光 区或远紫外光区 吸收强度较弱 典型基团 OH NH2 X S n 跃跃迁 9 在电磁辐射的能量激发下 配位化合物的电荷发生重 新分布 电子从该化合物的一部分 给予体 迁移至与另一部 分 接受体 相联系的轨道上 电电荷迁移跃跃迁 10 11 配位场跃迁 d d 跃迁 配位体存在时 5个能量相等的d 轨道发生分裂 成为几 组能量不等的 d 轨道 当其离子吸收电磁辐射的能量后 处
3、于低能态的d 轨道上 的电子可以跃迁至高能态的 d 轨道 d 电子层尚未充满的第一 第二过渡元素 Cu H2O 4 2 CuCl4 2 Cu NH3 4 2 12 f f 跃迁 配位体存在时 7个能量相等的f 轨道发生分裂 成为几 组能量不等的 f 轨道 当其离子吸收电磁辐射的能量后 处于低能态的f 轨道上 的电子可以跃迁至高能态的 f 轨道 大多数镧系和锕系元素的离子 13 3 1 3 常用术语 吸收曲线 1 吸收峰 2 谷 3 肩峰 4 末端吸收 14 分子中在紫外 可见波长范围内可以吸收光子而产生电 子跃迁的原子基团 含有 或n 跃迁的基团 C C C O C S N N N O 多个生
4、色团 未发生共轭 各生色团吸收曲线的简单加和 发生共轭 有一个新的吸收峰取代原来的各孤立生 色团的吸收峰 max红移 增大 生色团 chromophore 15 含有非键电子的杂原子饱和基团 OH SH OR SR NH2 Cl Br I 本身不能吸收波长大于200nm的光 但与生色团相连时 能使该生色团的吸收峰红移 并使吸收强度增强 助色团 auxochrome 16 化合物因结构的变化 发生共轭作用 引入助色团等 或溶剂的改变而导致吸收峰的最大吸收波长 max发生 移动 红移 max向长波长方向移动 长移 bathochromic shift 蓝移 max向短波长方向移动 紫移 短移 hy
5、psochromic shift 红移 red shift 蓝移 blue shift 17 增色效应 浓色效应 因化合物的结构改变或其他原因而导致吸收强度增 强的现象 减色效应 淡色效应 因化合物的结构改变或其他原因而导致吸收强度减 弱的现象 增色效应 hyperchromic effect 减色效应 hypochromic effect 18 3 1 4 吸收带 19 20 21 22 3 1 5 影响吸收带的主要因素 23 分子结构 共轭效应 两个或多个生色团形成共轭体系 则吸收带红移 且 吸收强度增大 24 空间位阻妨碍形成共轭的生色团处于同一平面上 导 致共轭效果变差 吸收带蓝移 吸
6、收强度减弱 分子结构 空间位阻 25 26 分子结构 跨环效应 在环状体系中 分子中非共轭的两个生色团因为空间 位置的原因 发生轨道间的相互作用 使吸收带红移 并使吸收强度增强 非共轭基团之间的相互作用 两个生色团仍各自呈现吸收峰 27 溶剂极性增大 使 跃迁红移 使 n 跃迁蓝移 后者的移动一般比前者的移动大 溶剂效应 28 29 体系pH的影响 30 3 2 测量条件的选择及显色反应 31 3 2 1 测量条件的选择 32 常见空白溶液 33 3 2 2 显色反应及显色条件的选择 34 灵敏度较高 定量关系确定 选择性好 显色产物稳定性好 显色剂与显色产物之间应有显著的颜色差别 60nm
7、对显色反应的要求 35 无机显色剂 配合物常不够稳定 灵敏度和选择性也不高 硫氰酸钾 用于测定铁 钼 钨和铌等 钼酸铵 用于测定硅 磷和钒等 过氧化氢 用于测定钛 有机显色剂 可与金属离子生成稳定的螯合物 选择性和灵敏度都较高 显色剂 36 磺基水杨酸 OO型 螯合显色剂 主要用于测定Fe3 37 NN型 螯合显色剂 常用于测定镍元素 丁二酮肟 38 NN型 螯合显色剂 主要用于测定微量Fe2 邻二氮菲 39 含硫显色剂 可用于测定Cu2 Zn2 Pb2 Cd2 Hg2 等 二苯硫腙 40 三苯甲烷类螯合显色剂 测定铝的很好的试剂 铬天青S 41 显色条件的选择 42 43 显色剂用量 44
8、溶液酸度 45 干扰及其消除 控制酸度 选择适当的掩蔽剂 选择适当的测量波长 利用适当的参比溶液消除干扰 用数学校正法消除干扰 分离 46 3 3 紫外 可见分光光度计 47 3 3 1 主要部件 48 光源 49 单色器 50 比色皿 51 检测器 52 53 信号显示系统 54 3 3 2 分光光度计的光学性能与类型 55 分光光度计的类型 56 单光束分光光度计 57 双光束分光光度计 58 双波长分光光度计 59 光二极管阵列检测的分光光度计 60 分光光度计的校正 61 比色皿的校对 62 3 4 分析方法 63 3 4 1 定性分析 64 维生素B12 A361nm A278nm1
9、 70 1 88 A361nm A550nm3 15 3 45 65 66 3 4 2 定量分析 67 P49 13 68 解 由题意可知 铁标准溶液的浓度为 显色液中铁的浓度为 因此 试液中铁的浓度为 69 70 71 多组分分析 P49 15 16 72 根据吸光度的加和性 得 代入数据 得 73 根据吸光度的加和性 得 代入数据 得 74 3 4 3 结构分析 75 76 异构体的判断 顺反异构体 一般反式异构体的空间位阻较小 共轭程度较高 反式异构体的 max较长 max较大 互变异构体 77 3 5 应用与示例 78 甲醇 乙醇或环己烷等有机溶剂的纯度 检查 甲醇 乙醇或环己烷等有机
10、溶剂中 有时可 能混入少量杂质苯 苯的B吸收带在254nm波长处 而上述有机 溶剂在此波长处几乎无吸收 故可以采用紫 外 可见分光光度法检查有机溶剂的纯度 3 5 1 定性分析 79 肾上腺素中杂质肾上腺酮的检查 80 81 目视比色法测定饮用水的色度 目视比色法 用眼睛观察 比较溶液颜色深浅 以 确定物质含量的方法 水的色度 被测水样与特别制备的一组有色标准溶 液的颜色比较值 GB 11903 89 水质 色度的测定 82 中药中总黄酮的测定 带 300 400nm 带 240 285nm 83 提纯的黄酮类化合物 直接测定 复方制剂 显色测定 例 消咳喘糖浆 以KAc AlCl3作为显色剂 测定波长 420nm 84 人有了知识 就会具备各种分析能力 明辨是非的能力 所以我们要勤恳读书 广泛阅读 古人说 书中自有黄金屋 通过阅读科技书籍 我们能丰富知识 培养逻辑思维能力 通过阅读文学作品 我们能提高文学鉴赏水平 培养文学情趣 通过阅读报刊 我们能增长见识 扩大自己的知识面 有许多书籍还能培养我们的道德情操 给我们巨大的精神力量 鼓舞我们前进 85 86
