9.光谱概论和紫外可见重点讲解.pptVIP

第十章 紫外-可见分光光度法 目的要求： 掌握分光光度计的各部件及其作用和材质； 了解紫外分光光度法的特点和应用； 掌握基本概念——吸收光谱及其用途； 掌握紫外分光光度法所涉及的电子跃迁类型和特点； 了解吸收带的类型和影响因素； 掌握紫外分光光度法定量依据（L-B定律）、方法（等吸收双波长法）及其计算。 吸收带类型和影响因素 1．R带：由含杂原子的不饱和基团的n →π*跃迁产生 C＝O；C＝N；—N＝N— E小，λmax250~400nm，εmax100 溶剂极性↑，λmax↓ → 蓝移（短移） 2．K带：由共轭双键的π→ π*跃迁产生 (—CH＝CH—)n，—CH＝C—CO— λmax 200nm，εmax104 共轭体系增长，λmax↑→红移，εmax↑ 溶剂极性↑，对于—(—CH＝CH—)n— λmax不变 对于—CH＝C—CO— λmax↑→红移 续前 3 B带：由π→ π*跃迁产生 芳香族化合物的主要特征吸收带 λmax =256nm，宽带，具有精细结构； εmax=200 极性溶剂中，或苯环连有取代基，其精细结构消失 4．E带：由苯环环形共轭系统的π→ π*跃迁产生 芳香族化合物的特征吸收带 E1 180nm εmax104 （常观察不到） E2 200nm εmax=7000 强吸收 苯环有发色团取代且与苯环共轭时，E2带与K带 合并一起红移（长移） 图示 图示 续前 影响吸收带位置的因素： 1．溶剂效应： 对λmax影响： n-π*跃迁：溶剂极性↑，λmax↓蓝移 π-π*跃迁：溶剂极性↑ ，λmax↑红移 对吸收光谱精细结构影响 溶剂极性↑，苯环精细结构消失 溶剂的选择——极性；纯度高；截止波长 λmax 2．pH值的影响：影响物质存在型体，影响吸收波长 图示 图示 续前 讨论： 1．Lamber-Beer定律的适用条件（前提） a. 入射光为单色光 b. 溶液是稀溶液 2．该定律适用于固体、液体和气体样品 3．在同一波长下，各组分吸光度具有加和性 应用：多组分测定 吸光系数 1．吸光系数的物理意义： 单位浓度、单位厚度的吸光度 讨论： 1）E=f（组分性质，温度，溶剂，λ） 当组分性质、温度和溶剂一定，E=f（λ）； 2）不同物质在同一波长下E可能不同（选择性吸 收） 同一物质在不同波长下E大多不同； 3）E↑，物质对光吸收能力↑, 定量测定灵敏度↑ → 定性、定量依据。 续前 2．吸光系数两种表示法： 1）摩尔吸光系数ε： 在一定λ下，c=1mol/L，L=1cm时的吸光度 2）百分含量吸光系数 / 比吸光系数： 在一定λ下，c=1g/100ml，L=1cm时的吸光度 3）两者关系 续前 3．吸光度测量的条件选择： 1）测量波长的选择： 最大吸收波长 2）吸光度读数范围的选择：选A=0.2~0.7 3）参比溶液(空白溶液)的选择： 一、定性分析 定性鉴别的依据→吸收光谱的特征 吸收光谱的形状 吸收峰的数目 吸收峰的位置（波长） 吸收峰的强度 相应的吸光系数 续前 1.对比吸收光谱的一致性 同一测定条件下， 与标准对照物谱图或标准谱图 进行对照比较 续前 2.对比吸收光谱的特征值 续前 3.对比吸光度或吸光系数的比值： 例： 续前 二、纯度检查和杂质限量测定 1．纯度检查（杂质检查） 续前 2. 杂质限量的测定： 例：肾上腺素中微量杂质——肾上腺酮含量计算2mg/mL -0.05mol/L的HCL溶液，λ 310nm下测定规定 A310≤0.05 即符合要求的杂质限量≤0.06% 练习 解： 练习 解： 定性分析与纯度检查 ， 1）峰位不重叠： 找λ→使主成分无吸收，杂质有吸收→直接考察杂质含量 2）峰位重叠： 强吸收 弱吸收 无吸收 or弱吸收 强吸收 与纯品比较 杂质 主成分 E↓ E↑ 例：维生素B12水溶液在361nm处的 =207，L=1cm，测得A=0.414，求：C=? 解：C= A/EL = 0.414/207×1 = 0.002（g/100mL） =2?10-5g/mL 一、单组