《紫外可见吸收光谱秋化工.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《紫外可见吸收光谱秋化工.pptx(73页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、3.0 3.0 紫外紫外-可见吸收光谱概述可见吸收光谱概述3.1 3.1 分子吸收光谱法分子吸收光谱法3.2 有机化合物的紫外有机化合物的紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱3.3 紫外紫外-可见分光光度计可见分光光度计/光谱仪光谱仪3.4 分析条件的选择分析条件的选择3.5 紫外紫外-可见分光光度法可见分光光度法/光谱法的应用光谱法的应用第1页/共73页3.2有机化合物的紫外-可见吸收光谱一、有机化合物中电子跃迁的类型二、生色团、助色团常见生色团吸收特性三、吸收谱带及其类型四、影响紫外-可见吸收光谱的因素共轭效应、空间阻碍、溶剂效应等第2页/共73页3.3 3.3 紫外紫外-可见分光光度计可见分光
2、光度计一、主要组成部件一、主要组成部件 第3页/共73页单光束分光光度计、单光束分光光度计、双光束分光光度计、双光束分光光度计、双波长分光光度计双波长分光光度计1.1.单光束分光光度计单光束分光光度计经单色器分光后的一束平行光,轮流通过参比溶液和样经单色器分光后的一束平行光,轮流通过参比溶液和样品溶液,以进行吸光度的测定。品溶液,以进行吸光度的测定。这种简易型分光光度计结构简单,操作方便,维修容易,适用于常规分析 二、紫外二、紫外-可见分光光度计的类型可见分光光度计的类型第4页/共73页单光束仪器的缺点:单光束仪器的缺点:1 1)操作麻烦:操作麻烦:空白空白I0样品样品I任一波长下任一波长下2
3、 2)不能进行吸收光谱的自动扫描)不能进行吸收光谱的自动扫描3 3)光源不稳定会影响测量精度)光源不稳定会影响测量精度第5页/共73页2.2.双光束分光光度计双光束分光光度计 测量方便,不需要更换吸收池测量方便,不需要更换吸收池 补偿了仪器不稳定性的影响补偿了仪器不稳定性的影响 实现了快速自动吸收光谱扫描实现了快速自动吸收光谱扫描 不能消除试液的背景成分吸收干扰不能消除试液的背景成分吸收干扰第6页/共73页双光束分光光度计示意图第7页/共73页双光束仪器第8页/共73页3双波长仪器 A A A/A/第9页/共73页UV-300紫外可见分光光度计光路图该仪器既可用作双波长分光光度计又可用作双光束
4、仪器。用作单波长双光束仪器时,单色器2出射的单色光束为遮光板所阻挡,单色器1出射的单色光束被斩光器分为两束断续的光,交替通过参比池和样品池,最后由光电倍增管检测信号当用作双波长仪器时,由两个单色器分出的不同波长l1和l2的两束光,由斩光器并束,使其在同一光路交替通过吸收池,由光电倍增管检测信号。双波长仪器的主要特点是可以降低杂散光,光谱精度高。第10页/共73页双波长分光光度法1可以降低杂散光,光谱精度高。2消除背景吸收,可用于悬浊液和悬浮液的测定。3无须分离,可用于混合组分的同时测定。第11页/共73页双波长仪器消除杂散光的原理若:则:(杂散光吸收)第12页/共73页双波长仪器消除背景吸收固
5、定 1在等吸收点处,测定 2处的吸光度变化,可以抵消混浊的干扰(同一比色池),提高测定精度。第13页/共73页双波长仪器消除共存组分干扰设有混合组分x和y,选择y在 1,2的吸收相等,使则:如果无等吸收点,可以通过作图法选择。第14页/共73页双波长仪器消除共存组分干扰第15页/共73页 仪器测量条件的选择仪器测量条件的选择、显色反应条件的选择、参比溶液显色反应条件的选择、参比溶液的选择、干扰及消除方法的选择、干扰及消除方法一、仪器测量条件的选择一、仪器测量条件的选择测量波长、适宜吸光度范围及仪器狭缝宽度的选择。测量波长、适宜吸光度范围及仪器狭缝宽度的选择。3.4 3.4 分析条件的选择分析条
6、件的选择第16页/共73页最大吸收原则:通常都是选择最强吸收带的最大吸收波长max作为测量波长,以获得最高的分析灵敏度。?1.1.测量波长的选择测量波长的选择第17页/共73页 在在maxmax附近,吸光度随波长的变化一般较小,波长的稍许偏附近,吸光度随波长的变化一般较小,波长的稍许偏移引起吸光度的测量偏差较小,可得到较好的测定精密度。移引起吸光度的测量偏差较小,可得到较好的测定精密度。在测量高浓度组分时:选用灵敏度低一些的吸收峰波长在测量高浓度组分时:选用灵敏度低一些的吸收峰波长(较较小小)作为测量波长,以保证校正曲线有足够的线性范围作为测量波长,以保证校正曲线有足够的线性范围 第18页/共
7、73页l 要选择适宜的吸光度范围进行测量,以降低测定结果的相对误差要选择适宜的吸光度范围进行测量,以降低测定结果的相对误差 测定结果的精度常用浓度的测定结果的精度常用浓度的相对误差相对误差c/c表示。表示。根据吸收定律根据吸收定律 若读数的绝对误差为若读数的绝对误差为T=1%,用不同的,用不同的T代入上式,可得代入上式,可得相应浓度测量的相对误差相应浓度测量的相对误差c/c,作图,作图2.2.适宜吸光度范围的选择适宜吸光度范围的选择第19页/共73页吸光分析中,一般选择吸光分析中,一般选择A的测量范围的测量范围为为0.20.8(T为为6515),如果仪器的透射率读数误差如果仪器的透射率读数误差
8、为为1时,由此引起的测定时,由此引起的测定结果相对误差约为结果相对误差约为3 透 T=36.8%(A=0.434)相对误差最小相对误差最小。第20页/共73页 T T=0.001=0.001 T T=0.0005=0.0005d d C C/C C=0.4343=0.4343d d T/T/(T TlglgT T)T T=0.01=0.01 T T=0.005=0.005第22页/共73页 T T=0.01=0.01 T T=0.005=0.005 T T=0.001=0.001 T T=0.0005=0.0005 T T=0.0001=0.0001最佳的吸光度范围最佳的吸光度范围最佳的吸光度
9、范围最佳的吸光度范围A A0.20.80.20.8第23页/共73页在实际工作中,如何控制?可通过调节待测溶液的浓度或选用适当厚度的吸收池的方法,使测得的吸光度落在所要求的范围内 第24页/共73页 包括显色剂及其用量的选择、反应酸度、温度、包括显色剂及其用量的选择、反应酸度、温度、时间等时间等1.1.显色剂及其用量显色剂及其用量 显色剂应该是它与待测离子显色反应的产物组成恒显色剂应该是它与待测离子显色反应的产物组成恒定、稳定性好、显色条件易于控制定、稳定性好、显色条件易于控制 产物对紫外、可见光有较强的吸收能力,即产物对紫外、可见光有较强的吸收能力,即大大;显色剂与产物的颜色对照性好,即吸收
10、波长有明显的显色剂与产物的颜色对照性好,即吸收波长有明显的差别差别 max60nmmax60nm显色剂用量可通过实验选择,在固定金属离子浓度的情况下,作吸光度随显色剂浓度的变化曲线,选取吸光度恒定时的显色剂用量。二、显色反应条件的选择二、显色反应条件的选择第25页/共73页2.反应的酸度介质的酸度往往是显色反应的一个重要条件,酸度的影响因素很多。如:Fe()与水杨酸的配合物随介质pH值的不同而变化 通过实验来选择显色反应的适宜酸度通过实验来选择显色反应的适宜酸度 固定溶液中待测组分和显色剂的浓度待测组分和显色剂的浓度,改变溶液改变溶液(通常用缓冲溶液控制通常用缓冲溶液控制)的酸度的酸度(pH)
11、(pH),分别测定在不同,分别测定在不同pHpH溶液的吸光度溶液的吸光度A A,绘制绘制A ApHpH曲线曲线,从中找出最适宜的,从中找出最适宜的pHpH范围。范围。第26页/共73页3.显色的时间由于各种显色反应的速度不同,控制一定的显色时间是必要的,尤其是对一些反应速度较慢的反应体系4.反应的温度有的显色反应受温度影响很大,需要进行反应温度的选择和控制进行热力学参数的测定、动力学方面的研究等特殊工作时,反应温度的控制尤为重要第27页/共73页测量吸光度时,先要用参比溶液调节透射比为测量吸光度时,先要用参比溶液调节透射比为100100?消除溶液中其他成分以及吸收池和溶剂对光的反射消除溶液中其
12、他成分以及吸收池和溶剂对光的反射和吸收所带来的误差和吸收所带来的误差。根据试样溶液的性质,选择合适组分的参比溶液是根据试样溶液的性质,选择合适组分的参比溶液是很重要的。很重要的。1.溶剂参比、2.试剂参比、3.试样参比、4.平行操作溶液参比三、参比溶液的选择参比溶液的选择第28页/共73页1.溶剂参比试样溶液的组成较为简单,共存的其他组分很少且对测定波长的光几乎没有吸收以及显色剂没有吸收时,这样可消除溶剂、吸收池等因素的影响。2.试剂参比显色剂或其他试剂在测定波长有吸收,按显色反应相同的条件,只是不加入试样,同样加入试剂和溶剂作为参比溶液;这种参比溶液可消除试剂中的组分产生吸收的影响。第29页
13、/共73页3.试样参比试样基体在测定波长有吸收,而与显色剂不起显色反应时可按与显色反应相同的条件处理试样,只是不加显色剂。这种参比溶液适用于试样中有较多的共存组分,加入的显色剂量不大,且显色剂在测定波长无吸收的情况。4.平行操作溶液参比用不含被测组分的试样,在相同条件下与被测试样同样进行处理,由此得到平行操作参比溶液。第30页/共73页1.1.控制酸度控制酸度 2.2.选择适当的掩蔽剂选择适当的掩蔽剂 使用掩蔽剂消除干扰是常用的有效方法使用掩蔽剂消除干扰是常用的有效方法 3.3.利用生成惰性配合物利用生成惰性配合物 例如钢铁中微量钴的测定,常用钴试剂为显色剂例如钢铁中微量钴的测定,常用钴试剂为
14、显色剂 ;钴试剂钴试剂 与与NiNi2+2+、ZnZn2+2+、MnMn2+2+、FeFe2+2+等都有反应等都有反应4.4.选择适当的测量波长选择适当的测量波长 5.5.分离分离 四、干扰及消除方法四、干扰及消除方法(了解,自学了解,自学)第31页/共73页3.5 紫外-可见分光光度法的应用 是一种广泛应用的定量分析方法、也是定性分析和结是一种广泛应用的定量分析方法、也是定性分析和结构分析的一种手段构分析的一种手段 可测定某些化合物的物理化学参数,例如可测定某些化合物的物理化学参数,例如摩尔质量、摩尔质量、配合物的配合比和稳定常数配合物的配合比和稳定常数、以及、以及酸、碱的离解常数酸、碱的离
15、解常数等。等。一、定性分析(物质鉴定、结构分析)一、定性分析(物质鉴定、结构分析)无机元素应用少、有机化和物定性鉴定应用有局限性无机元素应用少、有机化和物定性鉴定应用有局限性 独到之处:独到之处:能测定分子中的共轭程度共轭程度,判断生色团和助色团的种类生色团和助色团的种类、位置和数目位置和数目、确定几何异构确定几何异构、互变异构和氢键强度互变异构和氢键强度等,一种辅助鉴定工具。第32页/共73页1.1.物质鉴定物质鉴定 利用吸收光谱的曲线形状、吸收峰位置、max 及及 e e max 进行定性分析(1 1)比较吸收光谱曲线法)比较吸收光谱曲线法 (2 2)计算不饱和有机化合物最大吸收波长的经验
16、规则)计算不饱和有机化合物最大吸收波长的经验规则 2.2.结构分析:结构分析:(1)官能团的鉴定官能团的鉴定 (2)异构体的判断异构体的判断 顺反异构体的确定顺反异构体的确定 互变异构体的确定互变异构体的确定3.3.化合物纯度检查化合物纯度检查第33页/共73页(1 1)比较吸收光谱曲线法比较吸收光谱曲线法 标准物质比较法标准物质比较法、标准谱图比较法、标准谱图比较法 A A、标准物质比较法、标准物质比较法相同测量条件下,测定和比较未知物与已知标准物的吸相同测量条件下,测定和比较未知物与已知标准物的吸收光谱曲线收光谱曲线。注意注意 :尽量保持光谱的精细结构尽量保持光谱的精细结构 ,采用非极性溶
17、剂,采用非极性溶剂 吸收光谱采用吸收光谱采用lgAlgA对对 作图,便于比较分析(消除浓度不同作图,便于比较分析(消除浓度不同影响)影响)尽量要用其它方法进行证实,如红外光谱等尽量要用其它方法进行证实,如红外光谱等 1.1.物质鉴定物质鉴定(p280(p280、北大、北大p36-42)p36-42)第34页/共73页B B、利用标准谱图或光谱数据比较、利用标准谱图或光谱数据比较 常用的标准谱图有:1 TheSadtlerStandardSpectraUV.萨特勒标准图谱2 R.A.Frieded and M.Orchin,“Ultraviolet and Visible Absorption
18、Spectra of Aromatic Compounds”,Wiley,New York,1951.本书收集了597种芳香化合物的紫外光谱。3 Kenzo Hirayama,“Handbook of Ultraviolet and Visible Absorption Spectra a of Organic Compounds.”,New York,Plenum,1967。4“Organic Electronic Spectral Data”,John Wiley and Sons,1946与标准吸收光谱谱图的比较时注意:与标准吸收光谱谱图的比较时注意:与标准吸收光谱谱图的比较时注意:与标
19、准吸收光谱谱图的比较时注意:相同化学环境与测量条件相同化学环境与测量条件相同化学环境与测量条件相同化学环境与测量条件第35页/共73页(2 2)计算不饱和有机化合物最大吸收波长的经验规则)计算不饱和有机化合物最大吸收波长的经验规则 A.A.伍德沃德(伍德沃德(WoodwardWoodward)规则规则(共轭二烯、多烯、共轭共轭二烯、多烯、共轭烯烯酮类)B.Scott B.Scott(斯科特)规则(斯科特)规则 计算计算芳香族羰基化合物衍生物芳香族羰基化合物衍生物的最大吸收波长的经的最大吸收波长的经验规则验规则第36页/共73页 a a 共轭二烯最大吸收位置的计算值共轭二烯最大吸收位置的计算值母
20、体:非环或异环二烯烃非环或异环二烯烃 基准值基准值 217nm 同环二烯烃同环二烯烃 253nm 位移增量(位移增量(nmnm)增加一个共轭双键增加一个共轭双键 30 环外双键环外双键a a 5 共轭体系上取代烷基共轭体系上取代烷基b 5 OR 6 SR 30 Cl,Br 5 第37页/共73页基值:同环二烯 253nm共轭系统的延长 30nm烷基取代基(45nm)20nm 环外双键 5nm 308nm基值基值 217nm烷基取代烷基取代(55)25nm共轭系统的延长共轭系统的延长(130)30nm环外双键环外双键(25)*10nm 282nm环外双键环外双键:一端直接连在环上;参与共轭体系一
21、端直接连在环上;参与共轭体系例一:例二:第38页/共73页基值基值 217nm烷基取代烷基取代(45)*20nm环外双键环外双键(25)*10nm 247nm例三:第39页/共73页2.结构分析:A A 官能团的鉴定紫外光谱的主要作用是推断官能团及确定共轭体系紫外光谱的主要作用是推断官能团及确定共轭体系波长范围波长范围(nm)(nm)吸收带情况吸收带情况结构推断结构推断举例举例220280220280无吸收带无吸收带不含苯环、共轭双键、不含苯环、共轭双键、醛基、酮基、硝基、溴醛基、酮基、硝基、溴和碘等基团和碘等基团脂肪族化合物,脂肪族化合物,如正已烷如正已烷210250210250260350
22、260350有强吸收带有强吸收带有共轭双键有共轭双键有有3535个共轭单位个共轭单位250300250300中强吸收带中强吸收带,且有一且有一定的精细结构定的精细结构有苯环有苯环270350270350弱吸收带(弱吸收带(max max=1010010100)且无其它)且无其它强吸收峰强吸收峰只含非共轭的只含非共轭的,具有具有n n电电子的生色团子的生色团官能团鉴定的一般规律官能团鉴定的一般规律第40页/共73页 200-250nm 有强带,有强带,10000 就有共轭烯就有共轭烯 或或、不饱和酮不饱和酮 250-300nm有中等强度的吸收带有中等强度的吸收带 1000 可能有芳环可能有芳环
23、290有弱带有弱带 几十几十 有羰基有羰基 配合其他仪器定性配合其他仪器定性 第41页/共73页反式异构体的最大吸收峰波长一般总比顺式异构体的波反式异构体的最大吸收峰波长一般总比顺式异构体的波长长,吸收强度也较大长长,吸收强度也较大。由于反式异构体的空间位阻效应小,分子的平面性能较由于反式异构体的空间位阻效应小,分子的平面性能较好,共轭效应强好,共轭效应强 ,受的束缚力较小,激发能较小,故吸收,受的束缚力较小,激发能较小,故吸收波长波长 l lmax max 较长,据此可判别二者。较长,据此可判别二者。B B 异构体的判断异构体的判断 顺反异构体的确定顺反异构体的确定第42页/共73页肉桂酸的
24、顺、反式的吸收如下:肉桂酸的顺、反式的吸收如下:(1)max295nm,max27000(2)max280nm,max10500(A)(B)第43页/共73页互变异构体的确定 酮式 烯醇式烯醇式某些有机化合物在溶液中可能有两种以上的互变异构体处于某些有机化合物在溶液中可能有两种以上的互变异构体处于动态平衡中,异构体的互变过程常伴随有双键的移动及共轭体动态平衡中,异构体的互变过程常伴随有双键的移动及共轭体系的变化。系的变化。常见的是某些含氧化合物的酮式与烯醇式异构体之间的互变常见的是某些含氧化合物的酮式与烯醇式异构体之间的互变 乙酰乙酸乙酯具有酮-烯醇式互变异构体第44页/共73页 酮式 烯醇式
25、相对含量随溶剂的极性而变相对含量随溶剂的极性而变,在水中,酮式占优势在水中,酮式占优势,只有一个弱吸收带(只有一个弱吸收带(R带)带)在正已烷中,烯醇式占绝对优势,其吸收光谱在在正已烷中,烯醇式占绝对优势,其吸收光谱在245 nm处,处,增加一个强吸收带增加一个强吸收带K带带。烯醇式异构体分子内存在共轭体系烯醇式异构体分子内存在共轭体系,*跃迁跃迁245nm强吸收强吸收 (max18000)酮式异构体中不存在共轭体系,酮式异构体中不存在共轭体系,n*204 nm弱吸收弱吸收二者的吸收光谱的特性不同,二者的吸收光谱的特性不同,烯醇式异构体的吸收强度大得多烯醇式异构体的吸收强度大得多第45页/共7
26、3页3.化合物的纯度检查 p282/285 (1)欲检化合物在紫外区没有吸收峰,而杂质有较强吸收(2)利用吸收系数也可作纯度检查纯菲的氯仿溶液在纯菲的氯仿溶液在296 nm处的处的 e e 值为值为1023010230,若某样品测得的,若某样品测得的 e e 值为值为90279027则样品的纯度为则样品的纯度为9027/10230=90%9027/10230=90%第46页/共73页二、二、定量分析定量分析 1、单组份定量分析2、多组份定量分析3、导数分光光度法4、光度滴定5.差示分光光度法定量分析的依据是朗伯比耳定律第47页/共73页1.1.单组份定量分析单组份定量分析(标准曲线法)(标准曲
27、线法)A AA1 A2 A3 C1 C2 C3 cA标准工作曲线图标准工作曲线图Axcxc c1 1c c2 2c c3 3c c4 4c c5 5A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5第48页/共73页CA标准工作曲线图标准工作曲线图在制作标准曲线时有如下几种情况在制作标准曲线时有如下几种情况:CA标准工作曲线图标准工作曲线图CA标准工作曲线图标准工作曲线图第49页/共73页同条件下分别测定未知液与标准溶液的吸光度同条件下分别测定未知液与标准溶液的吸光度Ax和和A标标,根据朗伯,根据朗伯-比尔定律,应有下式:比尔定律,应有下式:可得:可得:*标准比较法标准比较法第50页
28、/共73页单组分定量分析单组分定量分析特点特点:可用于无机及有机体系;l一般可检测10-4-10-5mol/L的微量组分,通过某些特殊方法可检测10-6-10-7mol/L的组分;l准确度高,一般相对误差1-3%,有时可降至百分之零点几第51页/共73页2.2.多组份定量分析多组份定量分析 根据吸光度具有加和性根据吸光度具有加和性 (a)a)不重叠不重叠第52页/共73页(b)b)部分重叠部分重叠表明表明A组分对组分对B组分的测定有组分的测定有干扰,而干扰,而B组分对组分对A组分的测组分的测定无干扰定无干扰 在在1处单独测量处单独测量A组分,求得组分,求得A组分的浓度组分的浓度CA在在2处测量
29、溶液的吸光度处测量溶液的吸光度A2A+B;A、B纯物质的纯物质的2A和和2B值值A2A+BA2A+A2B2AbCA2BbCB第53页/共73页()相互重叠相互重叠表明表明A A、B B组分的彼此干扰组分的彼此干扰第54页/共73页:1处的总吸收:2处的总吸收:在1处组分A的摩尔吸收系数,可测:在1处组分B的摩尔吸收系数,可测:在2处组分A的摩尔吸收系数,可测:在2处组分B的摩尔吸收系数,可测解方程,求出CA,CB第55页/共73页混合物分析解联立方程在波长 测定组分 的摩尔吸收系数 在波长 测得的该体系的总吸光度 第 j 组分的浓度 第56页/共73页3.3.导数分光光度法导数分光光度法(光谱
30、法光谱法)(武大(武大p130-131p130-131)对对吸吸收收光光谱谱曲曲线线进进行行一一阶阶/高高阶阶求求导导,可可得得导导数数光光谱谱曲线曲线 采用不同的实验方法可以获得各种导数光谱曲线采用不同的实验方法可以获得各种导数光谱曲线 包括双波长法、电子微分法和数值微分法包括双波长法、电子微分法和数值微分法 解解决决干干扰扰物物质质引引起起的的吸吸收收关关谱谱重重叠叠、消消除除散散射射的的影影响和背景吸收、提高光谱分辩率响和背景吸收、提高光谱分辩率 ,第57页/共73页固定 1和 2两波长差为1-2nm进行波长扫描,得到一阶导数光谱(A/)。有的仪器还带有测定二阶导数光谱的电路。第58页/
31、共73页(1)灵敏度取决于 ,拐点 最大,灵敏度最高;(2)为吸收曲线极大值;(3)可减小光谱干扰。在分辨多组分混合物的谱带重叠、增强次要光谱(如肩峰)的清晰度以及消除混浊样品散射的影响时有利。A导数分光光度法第59页/共73页导数光谱法测定乙醇中微量苯导数光谱法测定乙醇中微量苯一般吸收光谱法:一般吸收光谱法:检测检测10ppm四阶导数光谱:四阶导数光谱:低于低于1ppm也能检测!也能检测!第60页/共73页4、分光光度滴定直接滴定法:间接滴定法:作图法求得滴定终点 max选被滴定物、滴定剂或产物之一需使用指示剂分光光度滴定的准确性、精密度及灵敏度高于普通滴定法第61页/共73页被滴定物1滴定
32、剂2产物3第62页/共73页5、差示分光光度法A在0.2-0.8范围内误差最小。高浓度或低浓度溶液,吸光度测定误差较大。差示法:用已知浓度的溶液作参比。该法的实质是相当于透光率标度放大。第63页/共73页设:试样浓度,以溶剂作参比时试样的透光率和吸光度已知标准溶液浓度已知标准溶液的透光率和吸光度溶剂作参比Cs的溶液作参比第64页/共73页相对分子量的测定相对分子量的测定相对分子量的测定相对分子量的测定 氢键氢键氢键氢键强度的测定强度的测定强度的测定强度的测定MMr r b C/A b C/AC-C-g/Lg/La-a-吸光系数,吸光系数,L L g g 1 1 cm cm-1 1要求知道要求知
33、道要求知道要求知道:可以用与待侧物具有相同的生色团与助色:可以用与待侧物具有相同的生色团与助色:可以用与待侧物具有相同的生色团与助色:可以用与待侧物具有相同的生色团与助色团同类化合物的团同类化合物的团同类化合物的团同类化合物的 数值代替。数值代替。数值代替。数值代替。e.g.e.g.在极性溶剂水中丙酮的在极性溶剂水中丙酮的在极性溶剂水中丙酮的在极性溶剂水中丙酮的 n n*MAXMAX=264.5nm=264.5nm E E =452.96kJ/mol=452.96kJ/mol 在非极性溶剂己烷中丙酮的在非极性溶剂己烷中丙酮的在非极性溶剂己烷中丙酮的在非极性溶剂己烷中丙酮的 n n*MAXMAX
34、=279nm=279nm E E =429.40kJ/mol=429.40kJ/mol 丙酮在水中的氢键强度为:丙酮在水中的氢键强度为:丙酮在水中的氢键强度为:丙酮在水中的氢键强度为:E E =452.96-429.40=23.56kJ/mol=452.96-429.40=23.56kJ/mol第65页/共73页三、其它方面的应用:配合物组分及其稳定性常数的测定配合物组分及其稳定性常数的测定酸碱离解常数的测定酸碱离解常数的测定参考北大p46-49第66页/共73页u分析条件的选择分析条件的选择 1 1 溶剂的选择溶剂的选择2 2 测定浓度的选择测定浓度的选择A=0.2-0.7A=0.2-0.7
35、,吸光度测量误差小。,吸光度测量误差小。A=0.4343A=0.4343时,吸光度测量误差最小。时,吸光度测量误差最小。3 3 测定波长的选择测定波长的选择u定量分析方法定量分析方法 标准曲线法、标准加入法标准曲线法、标准加入法灵敏度及测定精度高灵敏度及测定精度高 第67页/共73页内容要求:内容要求:1各种电子跃迁所产生的吸收带及其特征、应用2掌握吸收定律的应用及测量条件的选择3掌握定量分析方法4了解仪器的类型、各组件的工作原理重点:重点:1.1.比较有机化合物各种电子跃迁类型所产生吸收带的特点比较有机化合物各种电子跃迁类型所产生吸收带的特点及应用价值及应用价值2 2进行化合物的定性分析、定
36、量计算、结构判断进行化合物的定性分析、定量计算、结构判断第68页/共73页1.某化合物的 为305nm,而 为307nm。试问:引起该吸收的是n*还是*跃迁 答案:为*跃迁引起的吸收带2.2.紫罗兰酮有两种异构体,紫罗兰酮有两种异构体,异构体的吸收峰在异构体的吸收峰在228nm(=14000)228nm(=14000),异构体吸收峰在异构体吸收峰在296nm(296nm(11000)11000)12答案:1 1为为,2 2为为。思考题与练习思考题与练习第69页/共73页4.丙酮的紫外可见吸收光谱中,对于吸收波长最大的哪个吸收峰,在下列四种溶剂中吸收波长最短的是哪一个?A环己烷;B氯仿;C甲醇;
37、D水。5.下列四种因素中,决定吸光物质摩尔吸光系数大小的是哪一个?A.A.吸光物质的性质;吸光物质的性质;B.B.光源的强度;光源的强度;C.C.吸光物质的浓度;吸光物质的浓度;D.D.检测器的灵敏度检测器的灵敏度。3.下列化合物在近紫外光区中有两个吸收带的物质是哪个?A A丙烯;丙烯;B B丙烯醛;丙烯醛;C C1 1,3 3丁二烯;丁二烯;D D丁烯。丁烯。第70页/共73页作业作业1.1.实验测得三种溶液的吸光度如下表所示:实验测得三种溶液的吸光度如下表所示:其它作业见课本:P284/2873、4、5、6、7第71页/共73页某一有色溶液在某一有色溶液在2.0cm的吸收皿中,测得透光的吸收皿中,测得透光率率T1,若仪器透光度的绝对误差,若仪器透光度的绝对误差T0.5,计算,计算(1)测定的浓度的相对误差)测定的浓度的相对误差c/c(2)为使测得吸光度在最适读数范围内,溶)为使测得吸光度在最适读数范围内,溶液应稀释或浓缩多少倍?液应稀释或浓缩多少倍?(3)若浓度不变,而改变比色皿厚度)若浓度不变,而改变比色皿厚度(0.5cm,1.0cm,2.0cm,3.0cm),则应选择那则应选择那种厚度的吸收皿最合适,此时种厚度的吸收皿最合适,此时c/c为多少?为多少?补充提高题:补充提高题:第72页/共73页感谢您的观看!第73页/共73页
限制150内