第二分子吸光分析法.ppt
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1、第二章 分子吸光分析法 第一节 紫外可见吸收光谱法 第二节 红外吸收光谱法 第一节紫外-可见分子吸收光谱法 一 概述 (一)、分子吸收光谱分析的发展概况 紫外-可见-红外 目视比色-光电比色-分光光度 光声光谱-长光程吸收光谱-传感器 (二)、分子吸收光谱的分类和特征 紫外-可见电子光谱Ee =1 - 20 eV 红外振动光谱 0.05-1 远红外转动光谱 0.005-0.05 a b c Ro Ro Ro Vo V1 Eo E1 E电子能级 V振动能级 R转动能级 A /nm H C N N N N C H 对称四嗪 水中 环己烷中 蒸汽中 500555 分子的电子光谱的特点: 在波长范围内
2、按一定强度分布的谱带带光谱 波长位于紫外-可见区 p可进行分子的定性和定量分析 p可用于一些物理化学常数的测定(如平 衡常数等) p仪器结构简单、价格便宜 p应用范围广泛(无机离子、有机化合物 、生物大分子分析等) 3、分子吸收光谱的特点 (一)、吸收光谱与分子结构 1、有机化合物的吸收光谱 根据分子轨道理论,分子中的电子轨道有 n、和 三种 * * n 二 紫外-可见分子吸收光谱的理论基础 反键轨道 非键轨道 成键轨道 *跃迁 能量很大 吸收光谱在真空紫外区 多为饱和烃 甲烷125 nm 乙烷135 nm n * 跃迁 所需能量小于 *跃迁(150-250 nm) 含有未共用电子对(n电子)
3、原子的饱和化合物都可发生 跃迁的摩尔吸光系数比较小,一般在100-3000 L / mol cm 化合物maxmax H2O1671480 CH3OH184150 CH3Cl173200 (CH3)2O1842520 * 和 n * 跃迁 * 和 n * 跃迁能量低(200 nm) 含有不饱和键的有机分子易发生这类跃迁 C=C C=C ; N=N ; C=O 有机化合物的紫外-可见吸收光谱分析多以这两类跃 迁为基础 * 比 n * 跃迁几率大 100-1000 倍 *跃迁吸收强, 104 n * 跃迁吸收弱, 500 生色团 含有 键不饱和官能团 助色团 基团本身无色,但能增强生色团颜色 为含
4、有n电子,且能与电子作用, 产生n 共轭 184 204 254 270 苯 ( *) 苯酚 (OH为助色团) A /nm 2、无机化合物的吸收光谱 d-d 电子跃迁 绝大多数过渡金属离子都具有未充满的 d 轨道, 按照晶体场理论,当它们在溶液中与水或其它配体生成 配合物时,受配体配位场的影响,原来能量相同的 d轨道 发生能级分裂,产生 d-d 电子跃迁。 配体配位场越强,d 轨道分裂能越大,吸收波长越 短。 (f - f 跃迁与此类似) 没有配位场八面体配位场 dxy dxx dyz dx2 dx2-y2 E 例如:H2O 配位场 3000 饱和 200很强 =75-200强 =25-75中
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