《分析化学》课程教学资源（PPT课件）第08讲 紫外-可见分光光度法（Ultraviolet and Visible Spectrophotometry）

第十章紫外一可见分光光度法西北联信大学药学院药分学科Email:Liuzhanun815@163.comQQ:873684359

第 十 章 1 第十章 紫外-可见分光光度法

第十章北教店紫外一可见分光光度法(Ultraviolet and Visible Spectrophotometry)、紫外-可见吸收光谱的产生紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型三、相关的基本概念四、吸收带类型和影响因素第十章2

第 十 章 2 一、紫外-可见吸收光谱的产生 二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型 三、相关的基本概念 四、吸收带类型和影响因素 第十章 紫外-可见分光光度法 （Ultraviolet and Visible Spectrophotometry）

NITED紫外-可见光区电磁波谱北教店紫外光可见光(400~800nm）远紫外近紫外(10~200nm)(200~400nm)红橙黄绿青蓝紫空气中的O2,N玻璃对波长<300nmCO2，潮气有强吸收的电磁波有强吸收远紫外光测量，所用仪器近紫外光测量，有关的光第十章光路系统需抽真空学元件用石英代替玻璃真空紫外区石英区3

第 十 章 3 紫外-可见光区电磁波谱 紫外光 远紫外 (10~200nm) 近紫外 (200~400nm) 空气中的O2 , N2 , CO2 , 潮气有强吸收 玻璃对波长<300nm 的电磁波有强吸收 远紫外光测量, 所用仪器 光路系统需抽真空 近紫外光测量, 有关的光 学元件用石英代替玻璃 真空紫外区 石英区 可见光 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 (400~800nm)

一、电子跃迁类型北联店>预备知识：v价电子：6电子一饱和的键元电子一不饱和的元键n电子一→非成键的n电子√轨道：电子围绕原子或分子运动的几率轨道不同，电子所具有能量不同第十章基态与激发态：电子吸收能量，由基态→激发态S成键轨道与反键轨道：0<元<n<元*<link

第 十 章 4 一、电子跃迁类型 ➢ 预备知识： ✓ 轨道：电子围绕原子或分子运动的几率 轨道不同，电子所具有能量不同 ✓ 基态与激发态：电子吸收能量，由基态→激发态 c ✓ 成键轨道与反键轨道：σ<π<n <π*<σ* ✓价电子：σ电子 → 饱和的σ键 π电子 n电子 不饱和的π键 link → →非成键的n电子

TED图1示北教店1能量芯181sHH第十章H2图11-233H的成键和反键轨道福

第十章 5 图示 b

NITED+电子能级跃迁北教店Q键电子（单键）有机分子元键电子（不饱和键）价电子类型未成键n电子（或称非键电子，如氧，氮，硫，卤素等）o*(anti-bonding)*(anti-bonding)n+a→元n-电子能级元+0*0O--元n(non-bonding)跃迁示意图*第十章e元元 (bonding) (bonding)跃迁能的大小次序：0→*>n0*元→元*>n→元福

第 十 章 6 电子能级跃迁 有机分子 价电子类型 σ键电子(单键) π键电子(不饱和键) 未成键n电子(或称非键电子, 如氧,氮,硫,卤素等) 电子能级 跃迁示意图 跃迁能的大小次序: σ→σ * > n→σ * , π→π *>n→π *

NITED生1.g→*跃迁北教店+吸收g→g*电能级间波长短，能量高的远隔大子跃迁紫外光(Mmax<150nmaa跃迁的特点：&104允许跃迁，吸收强度强例如：CH4:入max为125nm第十章a→g*般在远紫外区（入max<150nm），这已经超出了紫外分光光度计的测定范围，而且只能够产生g一*的饱和烃在近紫外和可见光区没有吸收因此常被用作测定时的溶剂7

第 十 章 7 1. σ→σ*跃迁 σ→σ*电 子跃迁 能级 间 隔大 波长短,能量高的远 紫外光 (λmax<150nm) 吸收 例如: CH4 :λmax为125nm σ→σ*一般在远紫外区(λmax<150nm), 这已经超出了紫 外分光光度计的测定范围, 而且只能够产生 σ→σ*的饱和烃在近紫外和可见光区没有吸收, 因此常被用作测定时的溶剂. σ→σ*跃迁的特点: 允许跃迁,吸收强度强, ε≈104

ONITED+2.n→元*跃迁---R带北1吸收n-元*电跃迁能近紫外光较小子跃迁(Mmax:200~400nm)产生n一元*跃迁的条件：1).分子中有含杂原子的双键（C=0，C=S）2).杂原子上的孤电子对与碳原子上的π电子形成p元共轭（CH,=CH-OCH,）。跃迁的特点：n一元第十章E<100禁阻跃迁，吸收强度很弱例如：HCHO的n→元*所产生的吸收带入max为310nm8

第 十 章 8 2. n→π*跃迁-R带 n→π* 电 子跃迁 跃迁能 较小 近紫外光 (λmax:200~400nm) 吸收 例如: HCHO的 n→π *所产生的吸收带λmax为 310nm 产生 n→π *跃迁的条件: 1). 分子中有含杂原子的双键(C=O, C=S). 2). 杂原子上的孤电子对与碳原子上的π电子形成p- π共轭( CH2=CH-OCH3). n→π * 跃迁的特点: 禁阻跃迁,吸收强度很弱, ε<100

ONITED跃迁3.元一元*A北联店可跃迁能小于紫外区至a吸收元一元*电跃迁见光区glq*子跃迁(Mmax>160nm跃迁的特点：元一元1).充许跃迁，吸收强度强2).孤立双键的元一→元*跃迁大多在约200nm左右有吸收>1043).共轭双键的元→元*跃迁的吸收>200nm，>104第十章--由共轭体系的π一元*跃迁所产生的吸收带称为K（德语共轭的)带例如π一T*跃迁：CH2=CH2:入max为165nm;CH2=CH-9CH=CH.:217nm

第 十 章 9 3. π→π*跃迁 π→π* 电 子跃迁 跃迁能小于 σ→σ* 跃迁 紫外区至 可 见光区 (λmax>160n m) 吸收 例如π→π* 跃迁: CH2=CH2 :λmax为165nm ; CH2=CH￾CH=CH2 :217nm π→π * 跃迁的特点: 1). 允许跃迁, 吸收强度强 2). 孤立双键的π→π * 跃迁大多在约200nm左右有吸收, ε>104 3). 共轭双键的π→π* 跃迁的吸收>200nm, ε>104 -由共轭体系的π→π* 跃迁所产生的吸收带称为K(德 语共轭的)带

NITED4.n→α*跃迁超联店吸收n-→o电紫外区边端跃迁能较小(Λmax-200n子跃迁末端吸收n→*跃迁的特点1).含有氧，氮，硫，卤素(都具有未成键电子对)等的化合物都有n一引起的吸收2).含S,I,N(电负性较小)等化合物，n电子能级更高一些入max可能出现在近紫外区(220~250nm)第十章3).含F,Cl,O(电负性较大)等化合物，n电子能级较低Amax可能出现在远紫外区例如：CH30H：n一g*所产生的吸收带入max为183nm.=15010

第 十 章 10 4. n→σ*跃迁 n→σ*电 子跃迁 跃迁能较小 紫外区边端 (λmax≈200n m) 吸收 例如: CH3OH: n→σ * 所产生的吸收带λmax为183nm. ε=150 n→σ *跃迁的特点: 1). 含有氧, 氮, 硫, 卤素(都具有未成键电子对)等的化合物都 有n→σ *引起的吸收. 2). 含S, I, N(电负性较小)等化合物, n电子能级更高一些, λmax可能出现在近紫外区(220~250nm). 3). 含F, Cl, O(电负性较大)等化合物, n电子能级较低, λmax 可能出现在远紫外区. 末端吸收