实验三有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂对其吸收光谱的影响.docVIP

实验三 有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂对其吸收光谱的影响 一、实验目的： 1、学习并掌握紫外-可见分光光度计的使用； 2、了解不同的助色团对苯的紫外吸收光谱的影响； 3、观察pH对苯酚的吸收光谱的影响。 二、实验原理： 具有不饱和结构的有机化合物，特别是芳香族化合物，在近紫外区（200~400nm）有特征的吸收，给鉴定有机化合物提供了有用的信息。苯有三个吸收带，它们都是由跃迁引起的， E1带：， E2带：，两者都属于强吸收带。B带出现在230~270nm，其 。在气态或非极性溶剂中，苯及其许多同系物的B带有许多精细结构，这是振动跃迁在基态电子跃迁上叠加的结果。在极性溶剂中，这些精细结构消失。当苯环上有取代基时，苯的三个吸收带都将发生显著的变化，苯的B带显著红移，并且吸收强度增大。 溶剂的极性对有机物的紫外吸收光谱有一定的影响。当溶剂的极性由非极性改变到极性时，精细结构消失，吸收带变平滑。显然，这是由于未成键电子对的溶剂化作用降低了n轨道的能量使跃迁产生的吸收带发生紫移，而跃迁产生的吸收带则发生红移。 影响有机化合物的紫外吸收光谱的因素有：内因（共轭效应、空间位阻、助色效应）和外因（溶剂的极性和酸碱性）。 溶剂的极性和酸碱性不仅影响待测物质吸收波长的移动，还影响吸收峰吸收强度和它的形状。 本实验重点在了解不同的助色团对苯的紫外吸收光谱的影响和观察pH对苯酚的吸收光谱的影响。 三、仪器： 紫外-可见分光光度计，带盖石英比色皿（1.0cm）。 四、试剂： 苯、环己烷、0.1mol/L 、0.1mol/L 、苯的环己烷溶液（1：250）、甲苯的环己烷溶液（1：250）、苯酚的环己烷溶液（0.3g/L）、苯酚的水溶液（0.4 g/L）。 五、实验步骤： 1、助色团对苯的紫外吸收光谱的影响： 在3个10ml具塞比色管中，分别加入苯、甲苯、苯酚的环己烷溶液1.0ml，用环己烷稀释至刻度，摇匀。在带盖的石英比色皿中，以环己烷作参比，从200~350nm进行光谱扫描。观察各吸收光谱的图形，找出其，红移了多少纳米？ 2、溶剂的酸碱性对苯酚吸收光谱的影响： 在两个10ml具塞比色管中，各加入苯酚的水溶液0.50ml，分别用0.1mol/L 、0.1mol/L 溶液稀释至刻度，摇匀。用石英比色皿，以水为参比，从200~350nm进行光谱扫描。比较吸收光谱的变化。 五、思考题： 1.为什么溶剂极性增大，跃迁产生的吸收带发生紫移，而跃迁产生的吸收带则发生红移。 2．何为助色团及生色团？举例说明？何为红移、紫移？ 3.何为吸收光谱曲线? 4．在本实验，实验步骤“1”中能否用蒸馏水代替环己烷作参比溶液，或者实验步骤“2”中能否用环己烷代替水作参比溶液，为什么？