《紫外光谱使用ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《紫外光谱使用ppt课件（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、紫外光谱n紫外光谱的根本原理n仪器安装n实验技术n紫外吸收与分子构造关系n紫外光谱紫外吸收光谱的运用的运用根本原理n电磁波谱n光谱的构成表示图：分子在入射光的作用下发生了价电子的跃迁，吸收了特定波长的光波构成。n郎伯-比耳定理n常见的光谱术语n电子跃迁的类型n影响紫外吸收的要素前往光谱的构成表示图前往电子跃迁前往郎伯-比耳定理吸光度A 透射率T 为摩尔吸收系数 l为光在溶液中经过的间隔比色池的厚度 透过光强度I1 入射光强度I0 前往A = log(I0/I1 ) = log(1/T ) = .c.l c, 溶液的浓度郎伯-比耳定理中常用符号和术语前往电磁波谱区区域域波波长长原子或分子的跃迁原
2、子或分子的跃迁射射线10-30.1nm核跃迁核跃迁X射线射线0.110nm内层电子跃迁内层电子跃迁远紫外远紫外10200nm中层电子跃迁中层电子跃迁紫外紫外200400nm外层价电子跃迁外层价电子跃迁可见可见400800nm红外红外0.850m分子分子转动和振和振动远红外远红外501000m微波微波0.1100cm无线电波无线电波1100m核磁共振核磁共振电磁波谱电磁波谱前往常见的光谱术语n生色团：分子中产生紫外吸收带的主要官能团生色团：分子中产生紫外吸收带的主要官能团 n助助色色团团：本本身身在在紫紫外外区区和和可可见见区区不不显显示示吸吸收收的的原原子子或或基基团团，当当衔衔接接一一个个生
3、生色色团团后后，那那么么使使生生色色团团的的吸吸收收带带向向红红移移并并使使吸吸收收强强度度添添加加普普通通为带有为带有p p电子的原子或原子团电子的原子或原子团 n红移红移 ：向长波挪动：向长波挪动n蓝移：向短波挪动蓝移：向短波挪动n增色效应：使吸收带的吸收强度添加的效应增色效应：使吸收带的吸收强度添加的效应 n减色效应：使吸收带的吸收强度降低的效应减色效应：使吸收带的吸收强度降低的效应 前往常见生色团和助色团前往ChromophoreExampleExcitationlmax, nmlmax, nme eSolventC=CEthenep _ p*17115,000hexaneCC1-He
4、xynep _ p*18010,000hexaneC=OEthanaln_p*p_p*2901801510,000hexanehexaneN=ONitromethanen_p*p_p*275200175,000ethanolethanolC-XX=BrX=IMethylbromideMethylIodiden_s*n_s*205255200360hexanehexane电子跃迁的类型及谱带特征n电子从基态成键轨道向激发态电子从基态成键轨道向激发态( (反反键轨道键轨道) )的跃迁。的跃迁。 n杂原子末成键电子被激发向反键轨道的杂原子末成键电子被激发向反键轨道的跃迁跃迁n有机化合物有三种电子：有
5、机化合物有三种电子：电子、电子、电电子和子和 n n电子电子电子能级和跃迁表示图 各种各种跃迁所所需能量迁所所需能量(E)(E)的大小次序的大小次序为： 前往紫外光谱的谱带类型nK带共轭带：共轭系统带共轭带：共轭系统 *跃迁产生，特征是吸收强度大，跃迁产生，特征是吸收强度大，log 4nE带：苯环的带：苯环的 * 跃迁产生，当共轭系统有极性基团取代时，跃迁产生，当共轭系统有极性基团取代时， E带相当于带相当于K带，吸收强度大，带，吸收强度大，log 4nB带：苯环的带：苯环的 *跃迁产生，中等强度吸收峰，特征是峰形有精细构造跃迁产生，中等强度吸收峰，特征是峰形有精细构造nR带：未共用电子的带：
6、未共用电子的n *跃迁产生，特征是吸收强度弱，跃迁产生，特征是吸收强度弱，log 1影响紫外吸收的要素n共轭体系的构成使吸收红移共轭体系的构成使吸收红移 n超共轭效应超共轭效应 ：烷基与共轭体系相连时，可以使：烷基与共轭体系相连时，可以使波长产生少量红移波长产生少量红移 n空间效应：空间位阻，构型，构象，跨环效应空间效应：空间位阻，构型，构象，跨环效应n跃迁的类型跃迁的类型n外部要素：溶剂效应外部要素：溶剂效应 ，温度，温度，PHPH值影响值影响前往共轭效应共轭系统的能级表示图 及共轭多烯的紫外吸收前往溶剂效应极性增大使*红移，n*跃迁蓝移，精细构造消逝 溶剂效应对丙酮紫外吸收的影溶剂效应对丙
7、酮紫外吸收的影响响 1-己烷 2-95%乙醇 3-水 溶剂效应使精细构造消逝前往温度的影响温度降低减小了温度降低减小了振动和转动对吸振动和转动对吸收带的影响，呈收带的影响，呈现电子跃迁的精现电子跃迁的精细构造细构造前往pH值影响苯酚的紫外光谱 苯胺的紫外光谱 前往空间位阻 0 10o 90 o 180 omax 466nm 370nm 490nm K带max 8900 6070 5300 640 前往跨环效应 max 300.5nm 280nmmax 292 150 前往构型影响max 295.5nm 280nm 29000 10500 前往构象影响前往仪器安装组成主要包括光源、分光系统、吸收
8、池、检测系统和记录系统等五个部分 前往实验技术n分光光度计的校正分光光度计的校正n溶剂的选择推测化合物分子骨架溶剂的选择推测化合物分子骨架n 溶剂对溶剂对200-400nm的紫外光没有吸收的紫外光没有吸收n 溶剂与样品不发生化学作用溶剂与样品不发生化学作用n 常用的溶剂有：己烷、环己烷、乙腈、常用的溶剂有：己烷、环己烷、乙腈、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、二氧六环甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、二氧六环等等前往分光光度计的校正分光光度计的校正0.01N硫酸中的重铬酸钾，波长及吸光度硫酸中的重铬酸钾，波长及吸光度前往溶剂的选择溶剂的选择前往紫外吸收与分子构造关系紫外吸收与分子构造关系n假假设在在210-2
9、50nm有有强吸收，表示有吸收，表示有K吸收吸收带，那么能那么能够含有两个双含有两个双键的共的共轭体系，如共体系，如共轭二二烯或或，不不饱和和酮等。同等。同样在在260，300，330nm处有高有高强度度K吸收吸收带，在表示有三个、四个和五个，在表示有三个、四个和五个共共轭体系存在。体系存在。n假假设在在260300nm有中有中强吸收吸收=2001000，那么表示有那么表示有B带吸收，体系中能吸收，体系中能够有苯有苯环存在。存在。假假设苯苯环上有共上有共轭的生色基的生色基团存在存在时，那么，那么可可以大于以大于10000。n假假设在在250300nm有弱吸收有弱吸收带R吸收吸收带20000能够
10、为简单、长共轭构造。nkmax =1000020000，能够是简单二烯烃、-不饱和羰基化合物。nkmax =10000左右，芳核上连发色基团。nkmax =10100max =270350nm能够是酮。2. 找模型化合物的紫外光谱图对照普通说来，类似发色基团构造有类似的谱图如Me(CH=CH)nMe、 、芳香族化合物的紫外谱图如下：共轭体系的紫外光谱k/mol-1cn-1Lk/mol-1cn-1Ln确定化合物的构造n(1) 找模型化合物的谱图n(2) 查资料，找有关构造的紫外光谱图，规范谱图。n(3) 借助其他构造分析方法的结果，相互印证。如化学n法、IR、NMR等。k/mol-1cn-1L紫外光谱解析实例紫外光谱解析实例
