有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂性质对吸收光谱的影响【精品-PDF】.pdf

实验一有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂性质对吸收光谱的影响一、实验目的：1、熟练紫外可见分光光度计的操作。2、学习利用紫外吸收光谱检查物质的纯度的原理和方法。3、掌握溶剂极性对二、仪器与试剂1、仪器730型紫外可见分光光度计，带盖石英吸收池 1cm 2只。2、试剂(1 苯、乙醇、正己烷、氯仿、丁酮。(2 异亚丙基丙酮：分别用水、氯仿、正已烷配成浓度为 0.4g/L溶液。二、实验原理具有不饱和结构的有机化合物，如芳香族化合物，在紫外区(200400nm 有特征的吸收，为有机化合物的鉴定提供了有用的信息。紫外吸收光谱定性的方法是比较未知物与已知纯样在相同条件下绘制的吸收光谱，或将绘制的未知物吸收光谱与标准谱图(如 Sadtler紫外光谱图相比校，若两光谱图的和相同，表明它们是同一有机化合物。极性溶剂对有机物的紫外吸收光跃迁产生跃迁，跃迁的影响谱的吸收峰波长、强度及形状有一定的影响。溶剂极性增加，使的吸收带蓝移，而跃迁产生的吸收带红移。影响有机化合物紫外吸收光谱的因素，有内因(分子内的共轭效应、位阻效应、助色效应等和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应由于受到溶剂极性和酸碱性的影响，将使溶质的吸收峰的波长、强度以及形状发生不同程度的变化，这是因为溶剂分子和溶质分子之间可能形成氢键，使极性溶剂分子的偶极减弱，溶质分子的极性增强，因而在极性溶剂中溶剂中跃迁所需的能量减小，吸收波长红移，而在极性所需能量增大，吸收波长蓝移，由于物质的紫外吸收光谱是物质分子中生色团和助色团的贡献，也是物质整个分子的特征表现。例如具有键电子的共轭双键化合物、芳香烃化合物等，在紫外光谱区都有强烈吸收，其摩尔吸光系数可达 104105 数量级，这与饱和烃化物有明显的不同。利用这一特性，可以很方便地检查纯饱和烃化物中是否含有共轭双键、芳香烃等化合物杂质。三、实验步骤1、苯的吸收光谱的测绘在 1cm的石英吸收池中，加入两滴苯，加盖，用手心温热吸收池底部片刻，在紫外分光光度计上，以空白石英吸收池为参比，从 220360nm 范围内进行波长扫描，绘制吸收光谱。确定峰值波长。2、乙醇中杂质苯的检查用 1cm石英吸收池，以乙醇为参比溶液，在 230280nm 波长范围内测绘乙醇试样的吸收光谱，并确定是否存在苯的 B吸收带？3、溶剂性质对紫外吸收光谱的影响(1 在 3 支 5mL带塞比色管中，各加入 0.02mL丁酮，分别用去离子、乙醇、氯仿稀释至刻度，摇匀。用 1cm的石英吸收池，以各自的溶剂为参比，在 220350nm 波长范围内测绘各溶液的吸收光谱。比较它们的的变化。并加以解释。(2 在 3 支 10mL带塞比色管中，分别加入 0.02mL异亚丙基丙酮，并分别用水、氯仿、正已烷稀释至刻度，摇匀。用 1cm石英吸收池，以相应的溶剂为参比，测绘各溶液在 220350nm 范围内的吸收光谱，比较各吸收光谱并加以解释。四、注意事项1、石英吸收池每一种溶液或溶剂必须清洗干净，并用被测溶液或参比液荡洗三次。的变化，2、本实验所用试剂均应为光谱纯或经提纯处理。五、思考题1、分子中哪类电子跃迁会产生紫外吸收光谱？答：和跃迁会产生紫外吸收光谱。跃迁向短波方向移动？而跃迁向长2、为什么极性溶剂有助于波方向移动？在跃迁中，因激发态的极性大于基态，所以在极性溶剂中，极性溶剂对电荷分散体系的稳定能力使激发态和基态的能量都有所降低，但程度不同，前者大于后者，这就导致跃迁吸收能量较在非极性溶剂中减小，帮吸收带向长波方向移动，在跃迁中，极性溶剂对它的影响与跃迁相反，溶剂使得跃迁的吸收带随着溶剂极性增加而向短波方向移动。