紫外-可见分光光度法-N

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1、Chapter 2 Ultraviolet and Visible Spectrophotometry学习要求学习要求 掌握紫外掌握紫外-可见分光光度法的基本原理与基本概念可见分光光度法的基本原理与基本概念掌握紫外掌握紫外-可见分光光度计的组成、功能及使用可见分光光度计的组成、功能及使用掌握紫外掌握紫外-可见分光光度定量分析方法及应用可见分光光度定量分析方法及应用重点及难点重点及难点定义、紫外定义、紫外-可见吸收光谱的产生、可见吸收光谱的产生、基本原理与基本概念：基本原理与基本概念：物质结构与紫外物质结构与紫外-可见吸收间的关系、基本概念可见吸收间的关系、基本概念分光光度计：分光光度计：光度计

2、的四大组成部分、功能、类型及选择光度计的四大组成部分、功能、类型及选择定量分析方法：定量分析方法： 标准对比法、标准曲线法计算，多组分测定标准对比法、标准曲线法计算，多组分测定Chapter 2 Ultraviolet and Visible Spectrophotometry第一节第一节 基本原理基本原理第二节第二节 紫外紫外-可见分光光度计可见分光光度计第三节第三节 紫外紫外-可见分光光度法的应用可见分光光度法的应用第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见分光光度法与紫外可见分光光度法与紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生三、有机

3、化合物的紫外三、有机化合物的紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱四、无机化合物的紫外四、无机化合物的紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱五、紫外五、紫外-可见吸收光谱中的常见术语可见吸收光谱中的常见术语六、影响化合物紫外六、影响化合物紫外-可见吸收光谱的因素可见吸收光谱的因素七、郎白七、郎白-比尔定律及其偏离比尔定律及其偏离第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见分光光度法与紫外可见分光光度法与紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱利用某些利用某些物质分子物质分子对对紫外紫外-可见光可见光的的吸收吸收来进行分析测定的方法来进行分析测定的方法0/ IIT TAlgl l、I0l l、I500nm450n

4、m650nm600nm1. 紫外紫外-可见分光光度法可见分光光度法200800nm透光率透光率吸光度吸光度第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法物质分子吸收紫外物质分子吸收紫外-可见光可见光0/ IIT TAlg1. 紫外紫外-可见分光光度法可见分光光度法2. 紫外紫外-可见吸收光谱可见吸收光谱吸光物质对光的吸收程度吸光物质对光的吸收程度( (吸光度吸光度) )与与波长波长间的间的关系曲线关系曲线测量物质对不同波长紫外测量物质对不同波长紫外- -可见光的吸收程度可见光的吸收程度( (吸光度吸光度) )，以波长，以波长为

5、横坐标、吸光度为纵坐标作图，得到称该物质的吸收光谱。为横坐标、吸光度为纵坐标作图，得到称该物质的吸收光谱。最大吸收波长最大吸收波长l lmax2002202402602803003203400.000.050.100.150.20AbsorbanceWavelength/nm宽带光谱宽带光谱紫外紫外-可见吸收可见吸收光谱光谱(曲线曲线)上吸上吸光度最大处对光度最大处对应的波长应的波长第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生实现能量交换实现能量交换第一节第一节 基本原理

6、基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生实现能量交换实现能量交换1. 电磁波与电磁波的能量电磁波与电磁波的能量l l=450nml l=650nml/chE波长/nm300mm分区名称近红外光中红外光远红外光微波无线电波 =6.671014HzE E=4.4210-19j=2.76eV =4.621014HzE E=3.0610-19j=1.91eVE E=6.6310-34j第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法

7、二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生实现能量交换实现能量交换1. 电磁波与电磁波的能量电磁波与电磁波的能量l/chE2. 分子的能量分子的能量ervEEEE连续能量子化量子化n0n1V1V2V3EJ1J2第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生实现能量交换实现能量交换1. 电磁波与电磁波的能量电磁波与电磁波的能量l/chE2. 分子的能量分子的能量ervEEEE 连续能n0n1V1V2V3EJ1J2UV-VisIR3. 分子的能级跃迁分子的能级跃迁e

8、rvEEEEhE 化合物分子吸收化合物分子吸收特定波长特定波长的的电磁波电磁波引起引起分子能级跃迁分子能级跃迁4. 分子吸收光谱的产生分子吸收光谱的产生5. 紫外吸收光谱的产生紫外吸收光谱的产生宽带光谱宽带光谱第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生吸收紫外吸收紫外-可见光产生分子能级跃迁可见光产生分子能级跃迁hE 三、有机化合物的紫外三、有机化合物的紫外-可见吸收可见吸收1. 有机化合物中的电子轨道及其跃迁有机化合物中的电子轨道及其跃迁s s键键s s、s s* *

9、轨道轨道p p键键p p、p p* *轨道轨道孤对电子孤对电子n轨道轨道En *跃迁跃迁n*跃迁跃迁*跃迁跃迁n*跃迁跃迁HCCHCH3COCH3第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生hE 三、有机化合物的紫外三、有机化合物的紫外-可见吸收可见吸收1. 有机化合物中的电子轨道及其跃迁有机化合物中的电子轨道及其跃迁s s键：键： s s、s s* *轨道轨道p p键：键： p p、p p* *轨道轨道孤对电子：孤对电子：n轨道轨道En *跃迁跃迁n*跃迁跃迁*跃迁跃迁

10、n*跃迁跃迁2. 有紫外有紫外-可见吸收的有机化合物可见吸收的有机化合物含含p p键的有机物键的有机物含非键电子的不饱和有机物含非键电子的不饱和有机物共轭体系共轭体系杂原子杂原子吸收紫外吸收紫外-可见光产生分子能级跃迁可见光产生分子能级跃迁第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生hE 三、有机化合物的紫外三、有机化合物的紫外-可见吸收可见吸收共轭体系，含杂原子共轭体系，含杂原子四、无机化合物的紫外四、无机化合物的紫外-可见吸收可见吸收Fe3+-SCNFe2+-SCNh

11、电子接受体电子接受体电子给予体电子给予体配位化合物中心离子配位化合物中心离子d或或f分裂引起的吸收光谱分裂引起的吸收光谱1. 电荷转移光谱电荷转移光谱2. 配位体场吸收光谱配位体场吸收光谱吸收紫外吸收紫外-可见光产生分子能级跃迁可见光产生分子能级跃迁第一节第一节 基本原理基本原理一、紫外一、紫外-可见吸收光谱与紫外可见吸收光谱与紫外-可见吸收光谱法可见吸收光谱法二、紫外二、紫外-可见吸收光谱的产生可见吸收光谱的产生hE 三、有机化合物的紫外三、有机化合物的紫外-可见吸收可见吸收共轭体系，含杂原子共轭体系，含杂原子四、无机化合物的紫外四、无机化合物的紫外-可见吸收可见吸收配合物配合物五、紫外五、