通用化学实验枝术 物质的分离与提纯技术 实验91.紫外-可见分光光度法测苯酚含量 凌育赵主编 3.1实验目的 (1)了解紫外分光摸拟化学实验软件的操作界面及应用; (2)了解紫外可见分光计的基本原理和色谱仪的组成结构: (③)掌握实验模拟绘制吸收曲线及标准曲线的操作方法: 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
通用化学实验技术 2024年11月18日星期一 物质的分离与提纯技术 实验91.紫外-可见分光光度法测苯酚含量 凌育赵主编 3.1 实验目的 (1)了解紫外分光模拟化学实验软件的操作界面及应用; (2)了解紫外可见分光计的基本原理和色谱仪的组成结构; (3)掌握实验模拟绘制吸收曲线及标准曲线的操作方法;
通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 4.2实验要求 (1)熟悉紫外分光光度计各控制旋钮的用途。 (2)测量苯酚的吸收曲线,确定最大吸收波长。 (3)绘制标准曲线,测定试样中苯酚的含量。 2024年11月18日星期一 上一页 退回本章首页
通用化学实验技术 2024年11月18日星期一 物质的分离与提纯技术 4.2 实验要求 (1)熟悉紫外分光光度计各控制旋钮的用途。 (2)测量苯酚的吸收曲线,确定最大吸收波长 。 (3)绘制标准曲线,测定试样中苯酚的含量
通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 4.3实验原理 紫外一可见吸收光谱法 (Ultraviolet and Visible Spectrophotometry,UV-Vis) 紫外吸收光谱:分子价电子能级跃迁。 。 波长范围:100-800nm. 1.远紫外光区:100-200nm 2.近紫外光区:200-400nm 3.可见光区:400-800nm 可用于结构鉴定和定量分析。 电子跃迁的同时,伴随着振动转动能级的跃迁;带状光谱。 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
通用化学实验技术 2024年11月18日星期一 物质的分离与提纯技术 4.3 实验原理
通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 有机化合物的紫外可见吸收光谱是三种电子跃迁的结果:。电子、元 电子、n电子。根据分子执道理论,各执道的能级高低次序是: 0<π<n<π*<6 当外层电子吸收紫外或可见梅射后,就从基态向滋发态跃迁。主要有四 种跃迁所需能量△B大小顺序为: O◆=n 2 E 我们通常所说的紫外-可见分光光度法,实际上是指近紫外、可见 (200nm-800nm)分光光度法.所对应的跃迁形式是π→元'和n→元跃迁, 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验枝术 物质的分离与提纯技术 紫外可见吸收光谱 一、分子吸收光谱的形成 1.过程:运动的分子外层电子—吸收外来辐射一产生电子能级跃 迁分子吸收谱。 M+hv→M*i→hy 2.能级组成:除了电子能级(Electron eners9 y level)外,分子吸收能量将伴 随着分子的振动和转动,即同时将发生振动(Vibration)能级和转动 (Roa0m)能级的跃迁!据量子力学理论,分子的振-转跃迁也是量子化 的或者说将产生非连续谱。因此,分子的能量变化4E为各种形式能量变 化的总和: AE=4E。+4E,+4E, 其中4E最大:1-20e;4E,次之:0.05-1e4E最小:c0.05e 可见,电子能级间隔比振动能级和转动能级间隔大12个数量级, 在发生电子能级跃迁时,伴有振转能级的跃迁,形成所谓的带状光谱。 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 不同物质结构不同或者说其分 子能级的能量(各种能级能量总和减 能量间限各异,因此不同物质将选 保性地服收不同议长成能量的外来 福射,这是UT定性分析的基型. 定性分析具体储法是让不同速 长的光通过待测物,经梅测物双收 10 后,测量其对不同液长亮的吸收程 度(吸光度A),以服光度A为纵坐标, 幅射波长为横坐标作图,得到该物 的服收光请或暖收曲线,据股收 由线的特性(蜂强度、位置及数目 0五 研究分子结构, 几种有机化合物的 分子吸收光满图 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 2.几个概念: 生色团(Chromogenesis group): 分子中含有非键或x健的电子体系,能吸收特征外来辐射时并引起 -π*和x-π跃迁,可产生此类跃迁或吸收的结构单元,称为生色团。 助色团(Auxochromous group): 含有孤对电子,可使生色团吸收峰向长波方向移动并提高吸收强 度的一些官能团,称之为助色团。常见助色团助色顺序为: -F<-CH,<-Br<-OH<-OCH,<-NH,<-NHCH,<-NH(CH,),<-NHC H.-O 红移或蓝移(Redshift or blueshift): 在分子中引入的一些基团或受到其它外界因素影响,吸收峰向长 波方向(红移)或短波方向移动(蓝移)的现象。 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 1)共轭体系的存在一红移 如CH2=CH2的x-x°跃迁,Ama=165200mm: 而1,3-丁二烯 入wm=217nm 2)异构现象:使异构物光谱出现差异。 如CH,CH0含水化合物有两种可能的结构:CH,CHO-H,0及 CH,CH(OH田2;在已烷中,元=290mm,表明有醛基存在,结构为前者 :而在水中,此峰消失,结构为后者。 3)空间异构效应一红移 如CH,I258Hm.CHI,289Hm以,CHⅢ,349nm) 4)取代基:红移或蓝移 取代基为含孤对电子,如-H,、-OH、C1,可使分子红移;取代基 为斥电子基,如-R,-OCOR,则使分子蓝移. 苯环或烯烃上的H被各种取代基取代,多产生红移。 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验枝术 物质的分离与提纯技术 5)pH值:红移或蓝移 苯酚在酸性或中性水溶液中,有210.51m及270两个吸收 带:在碱性溶液中,则分别红移到235m和287mp-π共靶). 6)溶剂效应:红移或蓝移 由-π*跃迁产生的吸收峰,随 溶剂极性增加,基态n电子与溶剂形 成丑键的能力增加,发生蓝移:由 -一济刺枝性增加一。 ππ跃迁产生的吸收峰,随溶剂极 性增加,激发态比基态能量有更多 的下降,发生红移。 随溶剂极性增加,吸收光谱变得 平滑,精细结构消失。 -一溶剂板性增加-+ 中山大学化学学航宝世春 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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通用化学实验技术 物质的分离与提纯技术 二、Lambert-Beer定律 当入射光波长一定时,待测溶液的吸光度A与其浓度和液层厚度成 正比,即 A=kbc k为比例系数,与溶液性质、温度和入射波长有关。 M当浓度以gL表示时,称k为吸光系数,以a表示,即 A=abc 当浓度以molL表示时,称k为靡尔吸光系数,以表示,即 A=8bc :比a更常用。越大,表示方法的灵敏度越高。e与波长有关,因此 c常以表示。 2024年11月18日星期一 上一页 返回本章首页
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