材料分析測(cè)試 第十章 紫外可見(jiàn)吸收光譜法ppt課件

1、整理課件1第十章第十章 紫外、可見(jiàn)吸收光譜法紫外、可見(jiàn)吸收光譜法Ultraviolet & Visible Absorption SpectroscopySpectrometry西南科技大學(xué)西南科技大學(xué) 張寶述張寶述p第一節(jié)第一節(jié) 紫外、可見(jiàn)吸收光譜的基本原理紫外、可見(jiàn)吸收光譜的基本原理p第二節(jié)第二節(jié) 分光光度計(jì)分光光度計(jì)p第三節(jié)第三節(jié) 紫外、可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用紫外、可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用整理課件2第一節(jié)第一節(jié) 紫外、可見(jiàn)吸收光譜的基本原理紫外、可見(jiàn)吸收光譜的基本原理p光譜譜域：紫外光譜譜域：紫外-可見(jiàn)可見(jiàn)-近紅外近紅外p波長(zhǎng)范圍：波長(zhǎng)范圍：101000nm 10200nm：遠(yuǎn)紫外線（亦稱

2、真空紫外線），：遠(yuǎn)紫外線（亦稱真空紫外線），真空紫外光譜真空紫外光譜。 200400nm：近紫外線，：近紫外線，紫外光譜紫外光譜 400800nm：可見(jiàn)光，：可見(jiàn)光，可見(jiàn)光譜可見(jiàn)光譜 8001000nm：近紅外線，：近紅外線，近紅外光譜近紅外光譜p一般紫外可見(jiàn)光譜的波長(zhǎng)范圍：一般紫外可見(jiàn)光譜的波長(zhǎng)范圍：200800nmp紫外、可見(jiàn)光譜紫外、可見(jiàn)光譜(UV-VIS)與與分子外層電子能級(jí)的躍遷分子外層電子能級(jí)的躍遷有關(guān)，是有關(guān)，是電子光電子光譜譜。電子能級(jí)躍遷的同時(shí)伴隨振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷，是。電子能級(jí)躍遷的同時(shí)伴隨振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷，是帶狀光譜帶狀光譜。p紫外可見(jiàn)吸收光譜分析法常稱為紫外可見(jiàn)吸

3、收光譜分析法常稱為紫外可見(jiàn)分光光度法（紫外可見(jiàn)分光光度法（ Ultraviolet & Visible spectrophotometry ）。整理課件3一、電子光譜的類型一、電子光譜的類型p主要介紹有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物的電子光譜類型、常主要介紹有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物的電子光譜類型、常見(jiàn)基本概念，簡(jiǎn)介無(wú)機(jī)固體的電子光譜類型。見(jiàn)基本概念，簡(jiǎn)介無(wú)機(jī)固體的電子光譜類型。p1有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物的電子光譜有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物的電子光譜 主要類型有：主要類型有： （1）含）含 、 和和n電子的吸收譜帶電子的吸收譜帶 （2）含）含d和和f電子的吸收譜帶電子的吸收譜帶 （3）電荷轉(zhuǎn)移吸收譜帶）電荷轉(zhuǎn)移吸收

4、譜帶 整理課件4（1）含）含 、 和和n電子的吸收譜帶電子的吸收譜帶p有機(jī)化合物在紫外和可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)電子躍遷的方式一般有機(jī)化合物在紫外和可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)電子躍遷的方式一般有有4種類型種類型 ： - *、 - * 、 n- *和和n- *有機(jī)分子電子有機(jī)分子電子(能級(jí)能級(jí))躍遷類型躍遷類型整理課件5吸收波長(zhǎng)在真空紫外區(qū)吸收波長(zhǎng)在真空紫外區(qū)。純飽和烴都是純飽和烴都是無(wú)色的無(wú)色的。 - *躍遷躍遷n- *躍遷躍遷吸收波長(zhǎng)：吸收波長(zhǎng)：150250nm，大多，大多200nm左右。左右。含有未共享電子對(duì)（稱為含有未共享電子對(duì)（稱為n電子電子或或P電子電子）雜原子（如雜原子（如O、N、S和鹵素等）的飽和烴和鹵素

5、等）的飽和烴衍生物。衍生物。這種躍遷所需的能量主要取決于原子成鍵這種躍遷所需的能量主要取決于原子成鍵的種類，而與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系不大的種類，而與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系不大；摩爾吸收系數(shù)（摩爾吸收系數(shù)（ ）比較?。┍容^小，即吸收峰強(qiáng)度，即吸收峰強(qiáng)度比較小，比較小，很少很少在近紫外區(qū)在近紫外區(qū)觀察到觀察到。整理課件6一些化合物一些化合物n- *躍遷所產(chǎn)生吸收的數(shù)據(jù)躍遷所產(chǎn)生吸收的數(shù)據(jù)化合物化合物 max/nm maxH2O1671480CH3OH184150CH3Cl173200CH3I258365(CH3)2S(乙醇溶液乙醇溶液)229140(CH3)2O1842520CH3NH2215600(CH3)3N2

6、27900樣品為氣態(tài)樣品為氣態(tài) max最大吸收波長(zhǎng)最大吸收波長(zhǎng) max最大摩爾吸收系數(shù)最大摩爾吸收系數(shù)整理課件7n- *和和 - *躍遷躍遷p吸收波長(zhǎng)：吸收波長(zhǎng)：200700nmp分子中存在的具有分子中存在的具有 軌道的不飽和基團(tuán)為吸收中心，稱為軌道的不飽和基團(tuán)為吸收中心，稱為生色基團(tuán)（簡(jiǎn)稱生色團(tuán)）生色基團(tuán)（簡(jiǎn)稱生色團(tuán)）。pn- *躍遷的躍遷的 一般在一般在10100p - *躍遷的躍遷的 一般在一般在100010000p絕大多數(shù)有機(jī)分子的吸收光譜都是由絕大多數(shù)有機(jī)分子的吸收光譜都是由n電子或電子或 電子向電子向 *激激發(fā)態(tài)躍遷產(chǎn)生的。發(fā)態(tài)躍遷產(chǎn)生的。整理課件8什么是生色團(tuán)？什么是生色團(tuán)？p廣

7、義：廣義： 生色團(tuán)生色團(tuán)：可以吸收光子而產(chǎn)生電子躍遷的原子團(tuán)。：可以吸收光子而產(chǎn)生電子躍遷的原子團(tuán)。p狹義（一般定義）：狹義（一般定義）： 生色團(tuán)生色團(tuán)：在紫外及可見(jiàn)光范圍內(nèi)產(chǎn)生吸收的原子團(tuán)（或原在紫外及可見(jiàn)光范圍內(nèi)產(chǎn)生吸收的原子團(tuán)（或原子、電子、空穴等）子、電子、空穴等）。p有機(jī)化合物中，常見(jiàn)的官能團(tuán)，如羰基、硝基、雙鍵、叁有機(jī)化合物中，常見(jiàn)的官能團(tuán)，如羰基、硝基、雙鍵、叁鍵、芳環(huán)等均是典型的生色團(tuán)。鍵、芳環(huán)等均是典型的生色團(tuán)。p無(wú)機(jī)離子晶體中的過(guò)渡金屬離子、色心（如無(wú)機(jī)離子晶體中的過(guò)渡金屬離子、色心（如F心，心，H心等）心等）等。等。整理課件9常見(jiàn)生色團(tuán)的吸收特性常見(jiàn)生色團(tuán)的吸收特性整理課

8、件10什么是藍(lán)移？什么是紅移？什么是藍(lán)移？什么是紅移？p當(dāng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或存在的環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的最大當(dāng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或存在的環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的最大吸收波長(zhǎng)（吸收波長(zhǎng)（ 最大最大）向短波方向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為）向短波方向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為藍(lán)移（藍(lán)移（或或紫紫移移，或，或向藍(lán)向藍(lán)）；而向長(zhǎng)波長(zhǎng)方向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為）；而向長(zhǎng)波長(zhǎng)方向移動(dòng)的現(xiàn)象稱為紅移紅移（或（或向紅向紅）。）。p取代基或溶劑可引起有機(jī)化合物產(chǎn)生藍(lán)移或紅移現(xiàn)象取代基或溶劑可引起有機(jī)化合物產(chǎn)生藍(lán)移或紅移現(xiàn)象。整理課件11異丙烯基丙酮在不同溶劑中異丙烯基丙酮在不同溶劑中 max值值藍(lán)移藍(lán)移紅移紅移紅移被藍(lán)移所掩蓋紅移被藍(lán)移所掩蓋溶劑極性對(duì)

9、溶劑極性對(duì) max的影響的影響p隨著溶劑極性的增加隨著溶劑極性的增加pn- *躍遷光譜峰躍遷光譜峰藍(lán)移藍(lán)移，即，即 max向短波方向移動(dòng)向短波方向移動(dòng)p - *躍遷光譜峰躍遷光譜峰紅移紅移，即，即 max向長(zhǎng)波方向移動(dòng)向長(zhǎng)波方向移動(dòng)整理課件12二苯酮的紫外光譜圖二苯酮的紫外光譜圖實(shí)線，在環(huán)己烷中實(shí)線，在環(huán)己烷中虛線，在乙醇中虛線，在乙醇中利用吸收光譜的這一性質(zhì)，可用來(lái)判斷化合物的躍遷類型及譜帶的歸屬。利用吸收光譜的這一性質(zhì)，可用來(lái)判斷化合物的躍遷類型及譜帶的歸屬。 - *吸收峰紅移吸收峰紅移n- *吸收峰藍(lán)移吸收峰藍(lán)移從非極性到極性時(shí)從非極性到極性時(shí)整理課件13共扼效應(yīng)對(duì)共扼效應(yīng)對(duì) max的影

10、響的影響p共扼烯烴及其衍生物的共扼烯烴及其衍生物的 - *躍遷均為強(qiáng)吸收帶，躍遷均為強(qiáng)吸收帶， 104，這類吸收帶稱為這類吸收帶稱為K帶帶。p在分子軌道理論中，在分子軌道理論中， 電子被認(rèn)為是通過(guò)共扼而進(jìn)一步離電子被認(rèn)為是通過(guò)共扼而進(jìn)一步離域化的，這種離域效應(yīng)降低了域化的，這種離域效應(yīng)降低了 *軌道的能級(jí)，光譜吸收峰軌道的能級(jí)，光譜吸收峰移向長(zhǎng)波方向，即移向長(zhǎng)波方向，即紅移紅移。p ， -不飽和醛、酮中羰基雙鍵和碳不飽和醛、酮中羰基雙鍵和碳-碳雙鍵碳雙鍵 - 共扼也有共扼也有類似的效應(yīng)。類似的效應(yīng)。p由由 - *躍遷產(chǎn)生的弱吸收峰向長(zhǎng)波方向移動(dòng)躍遷產(chǎn)生的弱吸收峰向長(zhǎng)波方向移動(dòng)40nm左右，左右

11、， max在在270300nm， 100，稱做，稱做R帶帶，呈平滑帶形，對(duì)，呈平滑帶形，對(duì)稱性強(qiáng)。稱性強(qiáng)。整理課件14多生色團(tuán)對(duì)吸收的影響多生色團(tuán)對(duì)吸收的影響紅移紅移共扼效應(yīng)產(chǎn)生共扼效應(yīng)產(chǎn)生整理課件15芳香族的紫外光譜特征芳香族的紫外光譜特征p芳香族碳?xì)浠衔锏淖贤夤庾V有芳香族碳?xì)浠衔锏淖贤夤庾V有3組特征吸收峰組特征吸收峰，都是由，都是由 - *躍遷引起躍遷引起的。的。p例如，苯分子，例如，苯分子， E1帶帶：184nm ( max=60000)，一般儀器無(wú)法觀察一般儀器無(wú)法觀察 E2帶帶：204nm ( max=7900) B帶帶：256nm ( max=200)苯和甲苯的紫外光譜圖苯和甲

12、苯的紫外光譜圖(在環(huán)己烷中在環(huán)己烷中)實(shí)線實(shí)線-苯苯虛線虛線-甲苯甲苯苯及其衍生物的長(zhǎng)波區(qū)譜帶苯及其衍生物的長(zhǎng)波區(qū)譜帶(B帶帶)為一組尖銳吸收蜂，這是振動(dòng)躍為一組尖銳吸收蜂，這是振動(dòng)躍遷疊加在電子躍遷上的結(jié)果。遷疊加在電子躍遷上的結(jié)果。極性溶劑可以減少或消除這種精極性溶劑可以減少或消除這種精細(xì)結(jié)構(gòu)。細(xì)結(jié)構(gòu)。整理課件16什么是助色團(tuán)？什么是助色團(tuán)？p有些含有些含n電子的官能團(tuán)，本身并不在紫外可見(jiàn)區(qū)產(chǎn)生吸收，但它們具電子的官能團(tuán)，本身并不在紫外可見(jiàn)區(qū)產(chǎn)生吸收，但它們具有能使生色團(tuán)的光譜峰移向長(zhǎng)波區(qū)并使其強(qiáng)度增加的作用，這種官有能使生色團(tuán)的光譜峰移向長(zhǎng)波區(qū)并使其強(qiáng)度增加的作用，這種官能團(tuán)叫做能團(tuán)叫做

13、助色團(tuán)助色團(tuán)。p例如，例如，-OH和和-NH2等都對(duì)苯生色團(tuán)具有助色作用，使等都對(duì)苯生色團(tuán)具有助色作用，使B帶顯著紅移。帶顯著紅移。p由于孤立的生色團(tuán)吸收帶往往位于紫外光域（除非若干生色團(tuán)共軛由于孤立的生色團(tuán)吸收帶往往位于紫外光域（除非若干生色團(tuán)共軛相連），在引入某些助色團(tuán)時(shí)光吸收移向可見(jiàn)光域，由此得名相連），在引入某些助色團(tuán)時(shí)光吸收移向可見(jiàn)光域，由此得名。p常見(jiàn)的助色團(tuán)按其常見(jiàn)的助色團(tuán)按其“助色助色”效應(yīng)的強(qiáng)弱可大致排列為下述秩序：效應(yīng)的強(qiáng)弱可大致排列為下述秩序：p當(dāng)然，當(dāng)然，常有例外常有例外。整理課件17某些助色團(tuán)對(duì)苯的吸收帶的影響某些助色團(tuán)對(duì)苯的吸收帶的影響整理課件18反助色團(tuán)反助色團(tuán)p

14、這類基團(tuán)與助色團(tuán)的效應(yīng)恰好相反。這類基團(tuán)與助色團(tuán)的效應(yīng)恰好相反。p常見(jiàn)的反助色團(tuán)的次序如下：常見(jiàn)的反助色團(tuán)的次序如下：整理課件19淺色效應(yīng)（減色效應(yīng)）淺色效應(yīng)（減色效應(yīng)）當(dāng)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的摩爾吸光系數(shù)當(dāng)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的摩爾吸光系數(shù) 最大最大值減小，即吸收帶強(qiáng)度降低，這種現(xiàn)象稱為值減小，即吸收帶強(qiáng)度降低，這種現(xiàn)象稱為淺色效應(yīng)淺色效應(yīng)。濃色效應(yīng)（增色效應(yīng)）濃色效應(yīng)（增色效應(yīng)）當(dāng)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的摩爾吸光系數(shù)當(dāng)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，其吸收帶的摩爾吸光系數(shù) 最大最大值增加，亦即吸收強(qiáng)度增加，這種現(xiàn)象稱為值增加，亦即吸收強(qiáng)度增加，這種

15、現(xiàn)象稱為濃色效應(yīng)濃色效應(yīng)。強(qiáng)帶強(qiáng)帶有機(jī)化合物的紫外與可見(jiàn)吸收光譜中，凡摩爾吸光系數(shù)有機(jī)化合物的紫外與可見(jiàn)吸收光譜中，凡摩爾吸光系數(shù) 大于大于104的的吸收帶稱為吸收帶稱為強(qiáng)帶強(qiáng)帶。這種電子躍遷往往是幾率很大的允許躍遷。這種電子躍遷往往是幾率很大的允許躍遷。弱帶弱帶有機(jī)化合物的紫外與可見(jiàn)吸收光譜中，凡摩爾吸光系數(shù)有機(jī)化合物的紫外與可見(jiàn)吸收光譜中，凡摩爾吸光系數(shù) 小于小于104的的吸收帶稱為吸收帶稱為弱帶弱帶。這類躍遷很可能是不符合允許躍遷選律的禁阻躍遷。這類躍遷很可能是不符合允許躍遷選律的禁阻躍遷。整理課件20吸收帶位置移動(dòng)的術(shù)語(yǔ)說(shuō)明吸收帶位置移動(dòng)的術(shù)語(yǔ)說(shuō)明整理課件21無(wú)機(jī)鹽陰離子的無(wú)機(jī)鹽陰離子

16、的n- *躍遷躍遷p某些無(wú)機(jī)鹽陰離子由于可以發(fā)生某些無(wú)機(jī)鹽陰離子由于可以發(fā)生n- *躍遷而有紫外可見(jiàn)光躍遷而有紫外可見(jiàn)光譜吸收峰。譜吸收峰。p例如，硝酸鹽例如，硝酸鹽(313nm)、碳酸鹽、碳酸鹽(217nm)、亞硝酸鹽、亞硝酸鹽(360nm和和280nm)、迭氮鹽、迭氮鹽(230nm)，以及三硫代碳酸鹽，以及三硫代碳酸鹽(500nm)離子等。離子等。整理課件22（2）含）含d和和f電子的吸收譜帶（配位場(chǎng)躍遷）電子的吸收譜帶（配位場(chǎng)躍遷） p配位場(chǎng)躍遷包括：配位場(chǎng)躍遷包括：d-d和和f-f兩種躍遷兩種躍遷p過(guò)渡金屬離子：過(guò)渡金屬離子：d-d躍遷躍遷p鑭系和錒系元素離子：鑭系和錒系元素離子：f-

17、f躍遷躍遷整理課件23d-d躍遷躍遷p第四周期元素是第四周期元素是3d軌道軌道 第五周期元素是第五周期元素是4d軌道軌道p在配位體的影響下，處于低能態(tài)在配位體的影響下，處于低能態(tài)d軌道上的電子吸收光能軌道上的電子吸收光能后可以躍遷至高能態(tài)的后可以躍遷至高能態(tài)的d軌道，這種躍遷稱之為軌道，這種躍遷稱之為d-d躍遷躍遷。p配位體場(chǎng)吸收譜帶常發(fā)生在配位體場(chǎng)吸收譜帶常發(fā)生在可見(jiàn)光區(qū)可見(jiàn)光區(qū)。 p過(guò)渡金屬離子所呈現(xiàn)的顏色與其過(guò)渡金屬離子所呈現(xiàn)的顏色與其d軌道所包含的電子數(shù)目軌道所包含的電子數(shù)目有關(guān)有關(guān)。整理課件24過(guò)渡元素水合離子的顏色過(guò)渡元素水合離子的顏色變色硅膠是如何變色的？變色硅膠是如何變色的？分

18、光光度法測(cè)定元素含量的原理分光光度法測(cè)定元素含量的原理之一就是基于此現(xiàn)象之一就是基于此現(xiàn)象整理課件25幾種過(guò)渡金屬離子的吸收光譜圖幾種過(guò)渡金屬離子的吸收光譜圖整理課件26d-d躍遷受配位體的影響躍遷受配位體的影響pd-d躍遷光譜的特點(diǎn)：躍遷光譜的特點(diǎn)：配位體場(chǎng)的強(qiáng)度對(duì)配位體場(chǎng)的強(qiáng)度對(duì)d軌道能級(jí)分裂的軌道能級(jí)分裂的大小影響很大，從而也就決定了光譜峰的位置。大小影響很大，從而也就決定了光譜峰的位置。p例如，例如，Cu(H2O)42+為藍(lán)色，而為藍(lán)色，而CuCl42+為綠色，為綠色，Cu(NH3)42+為深藍(lán)色。為深藍(lán)色。p配位場(chǎng)理論解釋配位場(chǎng)理論解釋：高配位體場(chǎng)強(qiáng)度的配離子會(huì)引起較大的：高配位體場(chǎng)

19、強(qiáng)度的配離子會(huì)引起較大的能級(jí)分裂，最大吸收波長(zhǎng)能級(jí)分裂，最大吸收波長(zhǎng) max就會(huì)減小。就會(huì)減小。p常見(jiàn)配位體按配位體場(chǎng)強(qiáng)度增加的順序排列為：常見(jiàn)配位體按配位體場(chǎng)強(qiáng)度增加的順序排列為： I-Br-Cl-F-OH-C2H42-H2OSCN-NH3乙二乙二胺鄰二氮雜菲胺鄰二氮雜菲NO2-CN-。整理課件27配位體對(duì)配位體對(duì)d-d躍遷最大吸收波長(zhǎng)的影響躍遷最大吸收波長(zhǎng)的影響整理課件28Co(NH3)5X n+的吸收光譜的吸收光譜X=NH3時(shí)，時(shí)，n=3；X=F，Cl，Br，I時(shí)，時(shí)，n=2整理課件29f-f 躍遷躍遷p鑭系元素含有鑭系元素含有4f軌道軌道p錒系元素含有錒系元素含有5f軌道軌道p在配位體

20、的影響下，處于在配位體的影響下，處于f軌道上的軌道上的f電子吸收光能后可以電子吸收光能后可以由低能態(tài)的由低能態(tài)的f軌道躍遷至高能態(tài)的軌道躍遷至高能態(tài)的f軌道，從而產(chǎn)生相應(yīng)的軌道，從而產(chǎn)生相應(yīng)的吸收光譜，這種躍遷稱為吸收光譜，這種躍遷稱為f-f躍遷躍遷。整理課件30鑭系元素離子的顏色與電子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系鑭系元素離子的顏色與電子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系整理課件31f-f 躍遷光譜與躍遷光譜與d-d 躍遷光譜的差別躍遷光譜的差別p與過(guò)渡金屬離子的吸收顯著與過(guò)渡金屬離子的吸收顯著不同，不同，鑭系元素離子具有很鑭系元素離子具有很窄的吸收峰窄的吸收峰。pf 軌道屬于較內(nèi)層的軌道，由軌道屬于較內(nèi)層的軌道，由于外層軌道的屏

21、蔽作用，使于外層軌道的屏蔽作用，使f軌道上的軌道上的f 電子所產(chǎn)生的電子所產(chǎn)生的f-f躍躍遷吸收光譜受外界影響相對(duì)遷吸收光譜受外界影響相對(duì)較小，故呈現(xiàn)特別尖的特征較小，故呈現(xiàn)特別尖的特征吸收峰。吸收峰。p這一特性常用來(lái)校正分光光這一特性常用來(lái)校正分光光度計(jì)的波長(zhǎng)度計(jì)的波長(zhǎng)。氯化鐠溶液的吸收光譜氯化鐠溶液的吸收光譜很尖的吸收峰與線狀光很尖的吸收峰與線狀光譜頗為相似譜頗為相似整理課件32（3）電荷轉(zhuǎn)移吸收譜帶）電荷轉(zhuǎn)移吸收譜帶 或稱或稱電荷遷移吸收譜帶電荷遷移吸收譜帶p所謂所謂電荷轉(zhuǎn)移光譜電荷轉(zhuǎn)移光譜，就是在光能激發(fā)下，某一化合物中的電荷發(fā)生，就是在光能激發(fā)下，某一化合物中的電荷發(fā)生重新分布，導(dǎo)致

22、電荷可從化合物的一部分轉(zhuǎn)移至另一部分而產(chǎn)生的重新分布，導(dǎo)致電荷可從化合物的一部分轉(zhuǎn)移至另一部分而產(chǎn)生的吸收光譜。吸收光譜。p這種躍遷形式可用下式表示：這種躍遷形式可用下式表示： 式中，式中，D-A為某一化合物；為某一化合物； D為電子給予體；為電子給予體； A為電子接受體。為電子接受體。p電荷轉(zhuǎn)移所需的能量比電荷轉(zhuǎn)移所需的能量比d-d躍遷所需的能量多，因而吸收譜帶常發(fā)躍遷所需的能量多，因而吸收譜帶常發(fā)生在紫外區(qū)，且摩爾吸收系數(shù)都很大生在紫外區(qū)，且摩爾吸收系數(shù)都很大( max10000)。p許多金屬離子的分光光度法測(cè)定就是基于金屬配合物的電荷轉(zhuǎn)移吸許多金屬離子的分光光度法測(cè)定就是基于金屬配合物的

23、電荷轉(zhuǎn)移吸收光譜。收光譜。整理課件33p水合的水合的Fe2+離子在外來(lái)輻射作用下可以將一個(gè)電子轉(zhuǎn)移給離子在外來(lái)輻射作用下可以將一個(gè)電子轉(zhuǎn)移給H2O分子，從而獲得紫外可見(jiàn)吸收光譜，該過(guò)程表示為：分子，從而獲得紫外可見(jiàn)吸收光譜，該過(guò)程表示為： 又如又如pFe3+離子與離子與CNS-形成的配合物呈深血紅色，在形成的配合物呈深血紅色，在490nm附近附近有強(qiáng)吸收帶，在這個(gè)過(guò)程中，一個(gè)電子從有強(qiáng)吸收帶，在這個(gè)過(guò)程中，一個(gè)電子從CNS-離子轉(zhuǎn)移離子轉(zhuǎn)移到到Fe3+離子上去而得到一個(gè)離子上去而得到一個(gè)CNS基?；?。p一些有機(jī)物分子在外來(lái)輻射作用下，可能發(fā)生分子內(nèi)的電一些有機(jī)物分子在外來(lái)輻射作用下，可能發(fā)生分

24、子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移。荷轉(zhuǎn)移。 例如例如整理課件341.吸收峰吸收峰 ；2.谷；谷；3.肩峰；肩峰；4.末端吸收末端吸收 (a)吸光度對(duì)波長(zhǎng)的關(guān)系圖(b)百分透光率對(duì)波長(zhǎng)的關(guān)系圖吸收峰吸收峰吸收峰吸收峰谷谷谷谷肩峰肩峰肩峰肩峰末端吸收末端吸收末端吸收末端吸收紫外可見(jiàn)吸收光譜示意圖紫外可見(jiàn)吸收光譜示意圖吸收曲線的吸收高峰（稱最大吸收峰）所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱吸收曲線的吸收高峰（稱最大吸收峰）所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱為為最大吸收波長(zhǎng)最大吸收波長(zhǎng)，常用，常用 max表示表示 整理課件352. 無(wú)機(jī)固體光學(xué)吸收譜的類型無(wú)機(jī)固體光學(xué)吸收譜的類型p無(wú)機(jī)固體（含礦物）的光學(xué)吸收光譜（紫外無(wú)機(jī)固體（含礦物）的光學(xué)吸收光譜（紫外-可見(jiàn)

25、可見(jiàn)-近紅外近紅外吸收光譜），主要分為三種類型，它們分別用三種理論來(lái)吸收光譜），主要分為三種類型，它們分別用三種理論來(lái)解釋：解釋：晶體場(chǎng)光譜晶體場(chǎng)光譜（晶體場(chǎng)理論）、（晶體場(chǎng)理論）、電荷轉(zhuǎn)移光譜電荷轉(zhuǎn)移光譜（分子（分子軌道理論）和軌道理論）和吸收邊吸收邊（能帶理論）。（能帶理論）。p請(qǐng)參閱請(qǐng)參閱固體物理學(xué)固體物理學(xué)、礦物物理學(xué)礦物物理學(xué)等。等。整理課件36無(wú)機(jī)固體光學(xué)吸收譜的類型無(wú)機(jī)固體光學(xué)吸收譜的類型四種基本類型的躍遷四種基本類型的躍遷某種固體結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)原子某種固體結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)原子A和和B是相鄰的原子；例如，它們可以是一是相鄰的原子；例如，它們可以是一種離子型晶體中的一個(gè)負(fù)離子和一個(gè)正離子

26、。種離子型晶體中的一個(gè)負(fù)離子和一個(gè)正離子。 內(nèi)層電子定位于各個(gè)原子上。內(nèi)層電子定位于各個(gè)原子上。 最外層可能重疊形成離域的能帶。最外層可能重疊形成離域的能帶。本部分內(nèi)容來(lái)自本部分內(nèi)容來(lái)自固體化學(xué)及應(yīng)用固體化學(xué)及應(yīng)用整理課件37類型類型ip一個(gè)電子從一個(gè)原子上的定域一個(gè)電子從一個(gè)原子上的定域軌道激發(fā)到較高的能量，但仍軌道激發(fā)到較高的能量，但仍然定域在同一個(gè)原子的軌道上。然定域在同一個(gè)原子的軌道上。同這個(gè)躍遷相聯(lián)系的光譜吸收同這個(gè)躍遷相聯(lián)系的光譜吸收帶有時(shí)稱為帶有時(shí)稱為一個(gè)激子帶一個(gè)激子帶。包括。包括:（a）d-d和和f-f躍遷（配位場(chǎng)光譜）躍遷（配位場(chǎng)光譜）；（b）在重金屬化合物中的外層躍）在重

27、金屬化合物中的外層躍遷，如鉛遷，如鉛(II)化合物中的化合物中的6s-6p躍躍遷遷；（d）涉及例如光色玻璃中）涉及例如光色玻璃中銀原子的躍遷銀原子的躍遷：膠態(tài)的銀在光的輻照下：膠態(tài)的銀在光的輻照下首先沉淀出來(lái)，隨后電子躍遷在還原出的銀原子中發(fā)生。首先沉淀出來(lái)，隨后電子躍遷在還原出的銀原子中發(fā)生。（c）與缺陷如俘獲）與缺陷如俘獲電子或空穴電子或空穴，如堿金屬鹵化物中的色心，如堿金屬鹵化物中的色心(FH等等)相聯(lián)系的躍遷；相聯(lián)系的躍遷；整理課件38類型類型iip一個(gè)電子定域在一個(gè)原子上的一個(gè)一個(gè)電子定域在一個(gè)原子上的一個(gè)軌道激發(fā)到較高的能量，但仍然定軌道激發(fā)到較高的能量，但仍然定域在一個(gè)相鄰原子的

28、軌道上。有關(guān)域在一個(gè)相鄰原子的軌道上。有關(guān)的吸收帶稱為的吸收帶稱為電荷轉(zhuǎn)移光譜電荷轉(zhuǎn)移光譜。p根據(jù)光譜選律這類躍遷常常是允許根據(jù)光譜選律這類躍遷常常是允許躍遷，因此吸收帶是強(qiáng)的。躍遷，因此吸收帶是強(qiáng)的。p例如，電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程是鉻酸根產(chǎn)生例如，電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程是鉻酸根產(chǎn)生深黃色的原因；一個(gè)電子從一個(gè)四深黃色的原因；一個(gè)電子從一個(gè)四面體配位負(fù)離子面體配位負(fù)離子(CrO4)2-中的一中的一個(gè)氧原子上轉(zhuǎn)移到中心鉻原子上。個(gè)氧原子上轉(zhuǎn)移到中心鉻原子上。p在混合價(jià)過(guò)渡金屬化合物如磁性氧在混合價(jià)過(guò)渡金屬化合物如磁性氧化鐵化鐵Fe3O4中也發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程。中也發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程。整理課件39類型類型iiip一個(gè)電子

29、從一個(gè)原子上的一個(gè)一個(gè)電子從一個(gè)原子上的一個(gè)定域軌道激發(fā)到一個(gè)離域能帶，定域軌道激發(fā)到一個(gè)離域能帶，作為整個(gè)固體特征的導(dǎo)帶上。作為整個(gè)固體特征的導(dǎo)帶上。p在許多固體中，引起這樣一個(gè)在許多固體中，引起這樣一個(gè)躍遷所需要的能量是極高的，躍遷所需要的能量是極高的，但在另一些固體中，尤其是在但在另一些固體中，尤其是在包含重元素的固體中，躍遷發(fā)包含重元素的固體中，躍遷發(fā)生在可見(jiàn)紫外區(qū)，材料成為生在可見(jiàn)紫外區(qū)，材料成為光電導(dǎo)性光電導(dǎo)性的。的。p例如，某些硫族化合物的玻璃例如，某些硫族化合物的玻璃是光電導(dǎo)性的。是光電導(dǎo)性的。整理課件40類型類型iVp一個(gè)電子從一個(gè)能帶一個(gè)電子從一個(gè)能帶(價(jià)帶價(jià)帶)激激發(fā)到另

30、一個(gè)較高能量的能帶發(fā)到另一個(gè)較高能量的能帶(導(dǎo)導(dǎo)帶帶)上。上。p在半導(dǎo)體在半導(dǎo)體(Si，Ge等等)中帶隙的中帶隙的數(shù)值可以用光譜方法測(cè)定數(shù)值可以用光譜方法測(cè)定；一；一種典型的半導(dǎo)體有種典型的半導(dǎo)體有1eV，96kJmol-1的帶隙，處于可見(jiàn)的帶隙，處于可見(jiàn)區(qū)和紫外區(qū)間。區(qū)和紫外區(qū)間。半導(dǎo)體發(fā)光材料的研究半導(dǎo)體發(fā)光材料的研究整理課件41固體光學(xué)吸收譜的兩個(gè)特征：固體光學(xué)吸收譜的兩個(gè)特征：（1）高于某一能量或頻率，發(fā)生）高于某一能量或頻率，發(fā)生強(qiáng)的吸收，構(gòu)成強(qiáng)的吸收，構(gòu)成吸收邊吸收邊。 對(duì)不能研究的光譜范圍設(shè)置了對(duì)不能研究的光譜范圍設(shè)置了一個(gè)高頻限。一個(gè)高頻限。 采用反射技術(shù)，頻率可以延伸采用反射

31、技術(shù)，頻率可以延伸到高于吸收邊。到高于吸收邊。吸收邊的位置對(duì)不同的材料有顯吸收邊的位置對(duì)不同的材料有顯著的變化。著的變化。對(duì)電絕緣性的離子型固體，它可對(duì)電絕緣性的離子型固體，它可能出現(xiàn)在紫外區(qū)，但對(duì)光電導(dǎo)性能出現(xiàn)在紫外區(qū)，但對(duì)光電導(dǎo)性和半導(dǎo)性材料它可能發(fā)生在可見(jiàn)和半導(dǎo)性材料它可能發(fā)生在可見(jiàn)區(qū)，甚至發(fā)生在近紅外光譜區(qū)。區(qū)，甚至發(fā)生在近紅外光譜區(qū)。固體的典型光學(xué)吸收譜示意圖固體的典型光學(xué)吸收譜示意圖（2）在頻率低于吸收截止區(qū)，呈現(xiàn)寬）在頻率低于吸收截止區(qū)，呈現(xiàn)寬的吸收峰或譜帶。的吸收峰或譜帶。 這類外觀一般是同類型這類外觀一般是同類型(i)的躍遷相的躍遷相聯(lián)系的。聯(lián)系的。吸收邊吸收邊吸收峰或譜帶吸

32、收峰或譜帶末端吸收末端吸收整理課件42二、光吸收定律二、光吸收定律p（1）吸收過(guò)程）吸收過(guò)程 p分子吸收紫外、可見(jiàn)光時(shí)，可視為兩步過(guò)程，即激發(fā)過(guò)程與松弛過(guò)程。分子吸收紫外、可見(jiàn)光時(shí)，可視為兩步過(guò)程，即激發(fā)過(guò)程與松弛過(guò)程。p激發(fā)過(guò)程激發(fā)過(guò)程，可表示為，可表示為M+hvM*pM和光子和光子hv之間的反應(yīng)產(chǎn)物是一個(gè)電子激發(fā)態(tài)粒子之間的反應(yīng)產(chǎn)物是一個(gè)電子激發(fā)態(tài)粒子(標(biāo)記為標(biāo)記為M*)。p激發(fā)態(tài)的壽命是很短的激發(fā)態(tài)的壽命是很短的(10-810-9s)，它的存在可以通過(guò)某種，它的存在可以通過(guò)某種松弛過(guò)程松弛過(guò)程而中止。而中止。p最常見(jiàn)的松弛類型是激發(fā)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，即最常?jiàn)的松弛類型是激發(fā)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽碝

33、*M+熱能熱能p除此之外，還可以由除此之外，還可以由M*分解形成新的分子而松弛，這稱做分解形成新的分子而松弛，這稱做光化學(xué)反光化學(xué)反應(yīng)應(yīng)；也可通過(guò)；也可通過(guò)發(fā)射熒光或磷光發(fā)射熒光或磷光的形式松弛掉。的形式松弛掉。整理課件43（2）光的吸收定律）光的吸收定律 p一束平行電磁輻射，強(qiáng)度為一束平行電磁輻射，強(qiáng)度為I0，穿過(guò)厚度為，穿過(guò)厚度為b、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為c的透明介質(zhì)溶液后，由于介質(zhì)中粒子對(duì)輻射的吸收，的透明介質(zhì)溶液后，由于介質(zhì)中粒子對(duì)輻射的吸收，結(jié)果強(qiáng)度衰減為結(jié)果強(qiáng)度衰減為I，則溶液，則溶液透光率透光率T(%)表示為表示為T=I/I0p溶液的吸光度溶液的吸光度A定義為：定義為：p吸光度吸

34、光度A與吸收層厚度與吸收層厚度b及被測(cè)物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)及被測(cè)物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)c之間由之間由朗白朗白-比爾定律比爾定律表達(dá)，即表達(dá)，即A=abc式中，式中，a稱為稱為吸收系數(shù)吸收系數(shù)。IITA0lglg描述物質(zhì)對(duì)單色光吸收程度與吸描述物質(zhì)對(duì)單色光吸收程度與吸收層厚度和待測(cè)物濃度的關(guān)系。收層厚度和待測(cè)物濃度的關(guān)系。整理課件44摩爾吸收系數(shù)摩爾吸收系數(shù) p當(dāng)當(dāng)c的單位以摩爾濃度表示，的單位以摩爾濃度表示，b的單位為厘米時(shí)，的單位為厘米時(shí)，a即為即為摩摩爾吸收系數(shù)爾吸收系數(shù) ，此時(shí)，朗白，此時(shí)，朗白-比耳定律表達(dá)為比耳定律表達(dá)為A= bcp朗白朗白-比耳定律（比耳定律（Lambert Beer Law）是光吸

35、收的基本）是光吸收的基本定律，是紫外可見(jiàn)吸收光譜和紅外吸收光譜定量分析的基定律，是紫外可見(jiàn)吸收光譜和紅外吸收光譜定量分析的基本依據(jù)。本依據(jù)。整理課件45術(shù) 語(yǔ)pTransmittance透過(guò)率透過(guò)率，透光率，透射率，透射比，透光率，透射率，透射比， T%pAbsorbance吸光度吸光度，吸光率，吸光值，吸光率，吸光值，A Optical Density光密度光密度 Extinction消光值消光值pMolar Extinction Coefficient摩爾吸收系數(shù)摩爾吸收系數(shù)，摩爾吸光系，摩爾吸光系數(shù)，摩爾消光系數(shù)，摩爾吸光度，數(shù)，摩爾消光系數(shù)，摩爾吸光度， ， L/（mol cm) ,

36、L mol-1 cm-1p質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)際用的是質(zhì)量體積濃度，質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)際用的是質(zhì)量體積濃度，mg/Lp摩爾濃度摩爾濃度（不正規(guī)叫法，但現(xiàn)在的許多教科書(shū)和學(xué)術(shù)論文（不正規(guī)叫法，但現(xiàn)在的許多教科書(shū)和學(xué)術(shù)論文中仍然在使用）：正規(guī)的叫法應(yīng)為中仍然在使用）：正規(guī)的叫法應(yīng)為物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度，mol/L, mol dm-3整理課件46摩爾吸收系數(shù)摩爾吸收系數(shù) 的計(jì)算例子的計(jì)算例子p用用1,10-二氮菲比色法測(cè)定鐵，已知含二氮菲比色法測(cè)定鐵，已知含F(xiàn)e2+濃度為濃度為500 g/L，吸收池長(zhǎng)度為吸收池長(zhǎng)度為2cm，在波長(zhǎng)，在波長(zhǎng)508nm處測(cè)得吸光度處測(cè)得吸光度A=0.19。假設(shè)顯色反應(yīng)進(jìn)行很完全，

37、計(jì)算摩爾吸收系數(shù)假設(shè)顯色反應(yīng)進(jìn)行很完全，計(jì)算摩爾吸收系數(shù) 和和lg 。p解：解：Fe原子量為原子量為55.85)L/mol(1095. 885.551050066Fe2ccm)L/(mol101 . 11095. 8219. 046bcA04. 4)101 . 1lg(lg4整理課件47多組分吸收多組分吸收p假設(shè)各組分間不存在相互作用，則多組分吸收系統(tǒng)總吸光假設(shè)各組分間不存在相互作用，則多組分吸收系統(tǒng)總吸光度可表達(dá)為度可表達(dá)為A=A1+A2+An= 1bc1+ 2bc2+ nbcn 式中下標(biāo)表示組分式中下標(biāo)表示組分1，2，n。 整理課件48偏離朗白偏離朗白-比耳定律的原因比耳定律的原因p根據(jù)朗

38、白根據(jù)朗白-比耳定律，當(dāng)吸收介質(zhì)厚度比耳定律，當(dāng)吸收介質(zhì)厚度b保持不變時(shí)，所保持不變時(shí)，所測(cè)量的吸光度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間應(yīng)為線性關(guān)系，但實(shí)際工測(cè)量的吸光度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間應(yīng)為線性關(guān)系，但實(shí)際工作中往往發(fā)生偏離。作中往往發(fā)生偏離。p原因原因：p（1）濃度影響濃度影響：朗白：朗白-比耳定律主要適用于稀溶液，忽比耳定律主要適用于稀溶液，忽略了分子之間的相互作用，當(dāng)濃度高時(shí)，分子間作用增略了分子之間的相互作用，當(dāng)濃度高時(shí)，分子間作用增強(qiáng)會(huì)引起偏差；強(qiáng)會(huì)引起偏差；p（2）化學(xué)偏離化學(xué)偏離：當(dāng)被分析的物質(zhì)發(fā)生分解、締合或與：當(dāng)被分析的物質(zhì)發(fā)生分解、締合或與溶劑發(fā)生反應(yīng)，生成一種具有不同光譜的產(chǎn)物時(shí)會(huì)發(fā)生溶劑發(fā)生

39、反應(yīng)，生成一種具有不同光譜的產(chǎn)物時(shí)會(huì)發(fā)生這種偏離；這種偏離；p（3）儀器偏差儀器偏差：主要來(lái)自光的單色性、平行性和散射：主要來(lái)自光的單色性、平行性和散射性等因素造成的偏差。性等因素造成的偏差。整理課件49第二節(jié)第二節(jié) 分光光度計(jì)（紫外、可見(jiàn)光譜儀）分光光度計(jì)（紫外、可見(jiàn)光譜儀）p普通紫外可見(jiàn)光譜儀（通常叫普通紫外可見(jiàn)光譜儀（通常叫紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)ultraviolet & visible spectrophotometer ）的組成：）的組成： 光源光源：使用分立的雙光源，其中氘燈的波長(zhǎng)為：使用分立的雙光源，其中氘燈的波長(zhǎng)為185395nm，鎢燈的為鎢燈的為3508

40、00nm。 單色器：棱鏡，光柵單色器：棱鏡，光柵 樣品池樣品池(吸光池吸光池)（固體樣品附件）（固體樣品附件） 檢測(cè)器：光電管檢測(cè)器：光電管 記錄裝置記錄裝置整理課件50一種紫外、可見(jiàn)分光光度計(jì)流程圖一種紫外、可見(jiàn)分光光度計(jì)流程圖整理課件51UV-3150 紫外可見(jiàn)近紅外光譜儀紫外可見(jiàn)近紅外光譜儀日本島津（日本島津（SHIMADZU）公司）公司主要技術(shù)指標(biāo)：主要技術(shù)指標(biāo)：波長(zhǎng)范圍：波長(zhǎng)范圍：1903200nm；波長(zhǎng)精度：波長(zhǎng)精度：0.3nm；波長(zhǎng)重現(xiàn)性：波長(zhǎng)重現(xiàn)性：0.1（紫外（紫外-可見(jiàn)區(qū)）；可見(jiàn)區(qū)）；雜散光：小于雜散光：小于0.00008%。學(xué)校分析測(cè)試中心整理課件52技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)(技

41、術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)): 1. 波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍:340820nm2. 波長(zhǎng)準(zhǔn)確度波長(zhǎng)準(zhǔn)確度:2nm3. 波長(zhǎng)重復(fù)性波長(zhǎng)重復(fù)性:1nm4. 透射比準(zhǔn)確度透射比準(zhǔn)確度:1%5. 光譜帶寬：光譜帶寬：5nm6. 雜散光：雜散光：0.6%（T）7. 透射比重復(fù)性：透射比重復(fù)性：0.5%（T）南京麒麟分析儀器有限公司南京麒麟分析儀器有限公司 722分光光度計(jì)分光光度計(jì) 整理課件531810系列紫外可見(jiàn)分光系列紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度計(jì) 技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo):1、 波長(zhǎng)范圍：波長(zhǎng)范圍： 190nm1100nm 2、 波長(zhǎng)準(zhǔn)確度：波長(zhǎng)準(zhǔn)確度：0.3nm(開(kāi)機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)開(kāi)機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)) 3、 波長(zhǎng)重復(fù)性：波長(zhǎng)重復(fù)性：0.2

42、nm (雙光束比例監(jiān)測(cè)光學(xué)雙光束比例監(jiān)測(cè)光學(xué)系統(tǒng)系統(tǒng)) 0.1nm(雙光束光學(xué)系統(tǒng)雙光束光學(xué)系統(tǒng)) 4、 光譜帶寬：光譜帶寬： 2nm （固定狹縫）（固定狹縫） 0.5nm,1.0nm,2.0nm,5.0nm （可變狹（可變狹縫）縫） 5、 雜散雜散光：光： 0.3%T(220nm,NaI; 340nm,NaNo2) (雙光束比例監(jiān)測(cè)光學(xué)系統(tǒng)雙光束比例監(jiān)測(cè)光學(xué)系統(tǒng))0.2%T(220nm,NaI; 340nm,NaNo2) （雙光束光學(xué)系統(tǒng)（雙光束光學(xué)系統(tǒng)) 6、 光度方式：光度方式： 透過(guò)率，吸光度，能量透過(guò)率，吸光度，能量 7、 光度范圍：光度范圍： -0.33.0Abs 8、北京普析通用

43、儀器有限責(zé)任公司北京普析通用儀器有限責(zé)任公司 整理課件54第三節(jié)第三節(jié) 紫外可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用紫外可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用p樣品類型：液體，固體。樣品類型：液體，固體。p樣品制備：樣品制備：液體（稀溶液）樣品制備一般比較簡(jiǎn)單，固體樣品比較復(fù)液體（稀溶液）樣品制備一般比較簡(jiǎn)單，固體樣品比較復(fù)雜（固體樣品附件，有透射式和反射式），請(qǐng)參閱相關(guān)專著。雜（固體樣品附件，有透射式和反射式），請(qǐng)參閱相關(guān)專著。p實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法：透射法，反射法（實(shí)質(zhì)是反射吸收光譜，數(shù)據(jù)處理和解釋：透射法，反射法（實(shí)質(zhì)是反射吸收光譜，數(shù)據(jù)處理和解釋比較復(fù)雜）。比較復(fù)雜）。p一、定性分析一、定性分析p依據(jù)：吸收光譜的曲線形狀，吸收帶（

44、峰）的位置、數(shù)目和強(qiáng)度（摩依據(jù)：吸收光譜的曲線形狀，吸收帶（峰）的位置、數(shù)目和強(qiáng)度（摩爾吸收系數(shù)）。其中爾吸收系數(shù)）。其中 最大最大和和 是是主要參數(shù)。主要參數(shù)。 化合物的鑒定化合物的鑒定 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析p二、定量分析二、定量分析p吸光光度法，依據(jù)是朗珀吸光光度法，依據(jù)是朗珀-比爾定律，應(yīng)用廣泛（略）。比爾定律，應(yīng)用廣泛（略）。p三、其它：如廢水處理效果（吸附脫色、光催化降解脫色等）的表征三、其它：如廢水處理效果（吸附脫色、光催化降解脫色等）的表征手段等。手段等。整理課件55有機(jī)化合物的定性鑒定有機(jī)化合物的定性鑒定pUV-Vis與有機(jī)分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系與有機(jī)分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:p(1) 化合物在化合

45、物在220-700 nm內(nèi)無(wú)吸收，說(shuō)明該化合物是脂肪烴、脂環(huán)烴或內(nèi)無(wú)吸收，說(shuō)明該化合物是脂肪烴、脂環(huán)烴或它們的簡(jiǎn)單衍生物它們的簡(jiǎn)單衍生物(氯化物、醇、醚、羧酸類等氯化物、醇、醚、羧酸類等)，也可能是非共軛烯烴。，也可能是非共軛烯烴。p(2) 220-250 nm范圍有強(qiáng)吸收帶范圍有強(qiáng)吸收帶(1g 4，K帶帶)說(shuō)明分子中存在兩個(gè)共說(shuō)明分子中存在兩個(gè)共軛的不飽和鍵軛的不飽和鍵(共軛二烯或共軛二烯或 ， -不飽和醛、酮不飽和醛、酮)。p(3) 200-250 nm范圍有強(qiáng)吸收帶范圍有強(qiáng)吸收帶(1g 3-4)，結(jié)合，結(jié)合250-290 nm范圍范圍的中等強(qiáng)度吸收帶的中等強(qiáng)度吸收帶(1g 2-3)或顯示不同程度的精細(xì)結(jié)構(gòu)，說(shuō)明分子中有苯或顯示不同程度的精細(xì)結(jié)構(gòu)，說(shuō)明分子中有苯基存在。前者為基存在。前者為E帶，后者為帶，后者為B帶，帶，B帶為芳環(huán)的特征譜帶。帶為芳環(huán)的特征譜帶。p(4) 250-350 nm范圍有低強(qiáng)度或中等強(qiáng)度的吸收帶（范圍有低強(qiáng)度或中等強(qiáng)度的吸收帶（R帶），且峰形較帶），且峰形較對(duì)稱，說(shuō)明分子中含有醛、酮羰基或共軛羰基。對(duì)稱，說(shuō)明分子中含有醛、酮羰基或共軛羰基。p(5) 300 nm以上的高強(qiáng)度吸收，說(shuō)明化合物具有較大的共軛體系。若高強(qiáng)以上的高強(qiáng)度吸收，說(shuō)明化合物具有較大的共軛體系。若高強(qiáng)度具有明顯的精細(xì)結(jié)構(gòu)，說(shuō)明為稠環(huán)芳烴、稠環(huán)雜芳