6-7紫外-可見分光光度法概述(2課時(shí))

1、武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院教案（附頁）章節(jié)名 稱第二章、紫外可見分光光度法授 課安 排授 課時(shí) 數(shù)2授 課時(shí) 間授 課方 法講授授 課 教 具教 學(xué)目 的1、了解紫外可見吸收光譜法基本原理2、了解物質(zhì)產(chǎn)生顏色的原因3、朗伯-比爾定律教 學(xué)重 點(diǎn)朗伯-比爾定律教 學(xué)難 點(diǎn)物質(zhì)產(chǎn)生顏色的原因紫外可見吸收光譜法（UV-Vis）是利用某些物質(zhì)的分子或離子對(duì)紫外和可見光譜區(qū)輻射能的吸收來研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法，它包括比色分析法和紫外可見分光光度法。這種分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子能級(jí)間的躍遷，廣泛用于無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)的定性和定量測(cè)定。紫外-可見光譜區(qū)域的詳細(xì)劃分如圖4-1所示。紫外-可見

2、光區(qū)一般用波長(zhǎng)（nm）表示。紫外光是波長(zhǎng)為10400 nm的電磁輻射，分為遠(yuǎn)紫外光（10200nm）和近紫外光（200380 nm）。遠(yuǎn)紫外光可被大氣中的水氣、氮、氧和二氧化碳等所吸收，只能在真空中研究，故又稱真空紫外光。本章僅討論近紫外光譜。 圖31 紫外可見光譜區(qū)域可見光是指波長(zhǎng)為380780nm的電磁輻射，它可被人的眼睛所感覺。溶液中物質(zhì)選擇性地吸收可見光中某種顏色的光，溶液就會(huì)呈現(xiàn)出一定的顏色。表41列出了物質(zhì)的顏色與吸收光顏色之間的互補(bǔ)關(guān)系。表4-1 物質(zhì)顏色與吸收光顏色的關(guān)系物 質(zhì) 顏 色吸 收 光顏 色波 長(zhǎng)/nm黃綠紫400450黃藍(lán)450480橙綠藍(lán)480490紅藍(lán)綠4905

3、00紅紫綠500560紫黃綠560580藍(lán)黃580610綠藍(lán)橙610650藍(lán)綠紅650780第一節(jié) 紫外可見吸收光譜原理 不同物質(zhì)具有不同的分子結(jié)構(gòu)，對(duì)不同波長(zhǎng)的光會(huì)產(chǎn)生選擇性吸收，因而具有不同的吸收光譜。無機(jī)化合物和有機(jī)化合物吸收光譜的產(chǎn)生在本質(zhì)上是相同的，都是外層電子躍遷的結(jié)果，但二者在電子躍遷類型上有一定的區(qū)別。二、光譜吸收曲線 （一）Lambert-Beer定律 Lambert-Beer定律是光吸收的基本定律，也是分光光度分析法的依據(jù)和基礎(chǔ)。當(dāng)入射波長(zhǎng)一定時(shí)，溶液的吸光度A是待測(cè)物質(zhì)濃度和液層厚度的函數(shù)。 Lambert-Beer定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： (4-1)e 為摩爾吸光系數(shù)，單位

4、 。其物理意義是吸光物質(zhì)的濃度為1，液層厚度為1cm時(shí)溶液的吸光度。b是液層厚度，單位為cm ，c是物質(zhì)的濃度，單位為 。（二）光譜曲線的表示方法將不同波長(zhǎng)的單色光依次通過被分析物質(zhì)，分別測(cè)得不同波長(zhǎng)下的吸光度或透光率，然后繪制吸收強(qiáng)度參數(shù)波長(zhǎng)曲線，即為物質(zhì)的吸收光譜(圖43)。在紫外可見光譜中，橫波長(zhǎng)用nm為單位，縱坐標(biāo)為吸光度，具有最大吸收值的波長(zhǎng)稱為最大吸收波長(zhǎng)，一般用表示。物質(zhì)的吸收曲線包含如下信息： 1同一種物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸光度不同。吸光度最大處對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱為最大吸收波長(zhǎng)max。 2濃度不影響吸收曲線形狀和max。 3不同物質(zhì)，它們的吸收曲線形狀和max則不同。所以吸收曲線可以提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息，并作為物質(zhì)定性分析的依據(jù)之一。 4不同濃度的同一種物質(zhì)，在max處吸光度A的差異最大，測(cè)定最靈敏。 5吸光度具有加和性，A = A1 + A2 + A3 + 。在最大