北京化工大學(xué)儀器分析第六章紫外可見應(yīng)用ppt課件

1、有機(jī)化合物紫外有機(jī)化合物紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜 1. 1. 飽和烴及其取代衍生物飽和烴及其取代衍生物 飽和烴類分子中只含有飽和烴類分子中只含有鍵，只能產(chǎn)生鍵，只能產(chǎn)生* *躍遷。飽和烴的最大吸收峰普通小于躍遷。飽和烴的最大吸收峰普通小于150 nm150 nm，超出紫外、可見分光光度計(jì)的丈量，超出紫外、可見分光光度計(jì)的丈量范圍。范圍。 飽和烴的取代衍生物如鹵代烴，其鹵素原飽和烴的取代衍生物如鹵代烴，其鹵素原子上存在子上存在n n電子，可產(chǎn)生電子，可產(chǎn)生n n* * 的躍遷。的躍遷。 n n* * 的能量低于的能量低于* *。例如，。例如，CH3ClCH3Cl、CH3BrCH3Br和

2、和CH3ICH3I的的n n* * 躍遷分別出如今躍遷分別出如今173173、204204和和258nm258nm處。氯、溴和碘原子引入甲烷后，處。氯、溴和碘原子引入甲烷后，其相應(yīng)的吸收波長(zhǎng)發(fā)生了紅移，顯示了助色其相應(yīng)的吸收波長(zhǎng)發(fā)生了紅移，顯示了助色團(tuán)的助色作用。團(tuán)的助色作用。 直接用烷烴和鹵代烴的紫外吸收光譜分析直接用烷烴和鹵代烴的紫外吸收光譜分析這些化合物的適用價(jià)值不大。但是它們是測(cè)這些化合物的適用價(jià)值不大。但是它們是測(cè)定紫外和可見吸收光譜的良好溶劑。定紫外和可見吸收光譜的良好溶劑。2. 2. 不飽和烴及共軛烯烴不飽和烴及共軛烯烴 在不飽和烴類分子中，除含有在不飽和烴類分子中，除含有鍵外，

3、鍵外，還含有還含有鍵，它們可以產(chǎn)生鍵，它們可以產(chǎn)生* *和和* *兩種躍遷。兩種躍遷。 * *躍遷的能量小躍遷的能量小于于 * *躍遷。例如，在乙烯分子中，躍遷。例如，在乙烯分子中， * *躍遷最大吸收波長(zhǎng)為躍遷最大吸收波長(zhǎng)為180nm180nm 在不飽和烴類分子中，當(dāng)有兩個(gè)以上的在不飽和烴類分子中，當(dāng)有兩個(gè)以上的雙鍵共軛時(shí)，隨著共軛系統(tǒng)的延伸，雙鍵共軛時(shí)，隨著共軛系統(tǒng)的延伸， * *躍遷的吸收帶躍遷的吸收帶 將明顯向長(zhǎng)波方向挪將明顯向長(zhǎng)波方向挪動(dòng)，吸收強(qiáng)度也隨之加強(qiáng)。在共軛體系中，動(dòng)，吸收強(qiáng)度也隨之加強(qiáng)。在共軛體系中， * *躍遷產(chǎn)生的吸收帶又稱為躍遷產(chǎn)生的吸收帶又稱為K K帶。帶。 有機(jī)化

4、合物紫外有機(jī)化合物紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜3. 3. 羰基化合物羰基化合物 羰基化合物含有羰基化合物含有 C=OC=O基團(tuán)?；鶊F(tuán)。 C=OC=O基基團(tuán)主要可產(chǎn)生團(tuán)主要可產(chǎn)生* *、 n n* * 、n n* *三個(gè)三個(gè)吸收帶，吸收帶， n n* *吸收帶又稱吸收帶又稱R R帶，落于近紫帶，落于近紫外或紫外光區(qū)。醛、酮、羧酸及羧酸的衍生外或紫外光區(qū)。醛、酮、羧酸及羧酸的衍生物，如酯、酰胺等。物，如酯、酰胺等。 羧酸及羧酸的衍生物雖然也有羧酸及羧酸的衍生物雖然也有n n* *吸收吸收帶，但是，帶，但是， 羧酸及羧酸的衍生物的羰基上羧酸及羧酸的衍生物的羰基上的碳原子直接連結(jié)含有未共用電子對(duì)

5、的助色的碳原子直接連結(jié)含有未共用電子對(duì)的助色團(tuán)，如團(tuán)，如-OH-OH、-Cl-Cl、-OR-OR等，由于助色團(tuán)上的等，由于助色團(tuán)上的n n電子與羰基雙鍵的電子與羰基雙鍵的 電子產(chǎn)生電子產(chǎn)生n n共軛，共軛，導(dǎo)致導(dǎo)致 * *軌道的能級(jí)有所提高，使軌道的能級(jí)有所提高，使n n* * 躍遷躍遷所需的能量變大，所需的能量變大，n n* *吸收帶藍(lán)移至吸收帶藍(lán)移至210nm210nm左右。左右。有機(jī)化合物紫外有機(jī)化合物紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜4. 4. 苯及其衍生物苯及其衍生物 苯有三個(gè)吸收帶，它們都是由苯有三個(gè)吸收帶，它們都是由* *躍遷引起的。躍遷引起的。E1E1帶出如今帶出如今180 n

6、m180 nmMAX MAX = 60= 60，000000； E2 E2帶出如今帶出如今204 nm204 nm MAX = 8000 MAX = 8000 ；B B帶出如今帶出如今255 nm 255 nm MAX = 200MAX = 200。在氣態(tài)或非極性溶劑。在氣態(tài)或非極性溶劑中，苯及其許多同系物的中，苯及其許多同系物的B B譜帶有許多的精譜帶有許多的精細(xì)構(gòu)造，這是由于振動(dòng)躍遷在基態(tài)電子上的細(xì)構(gòu)造，這是由于振動(dòng)躍遷在基態(tài)電子上的躍遷上的疊加而引起的。在極性溶劑中，這躍遷上的疊加而引起的。在極性溶劑中，這些精細(xì)構(gòu)造消逝些精細(xì)構(gòu)造消逝, ,當(dāng)苯環(huán)上有取代基時(shí)，苯當(dāng)苯環(huán)上有取代基時(shí)，苯的三

7、個(gè)特征譜帶都會(huì)發(fā)生顯著的變化，其中的三個(gè)特征譜帶都會(huì)發(fā)生顯著的變化，其中影響較大的是影響較大的是E2E2帶和帶和B B譜帶。譜帶。有機(jī)化合物紫外有機(jī)化合物紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜5. 5. 稠環(huán)芳烴及雜環(huán)化合物稠環(huán)芳烴及雜環(huán)化合物 稠環(huán)芳烴，如奈、蒽、芘等，均顯示苯稠環(huán)芳烴，如奈、蒽、芘等，均顯示苯的三個(gè)吸收帶，但這三個(gè)吸收帶均發(fā)生紅移，的三個(gè)吸收帶，但這三個(gè)吸收帶均發(fā)生紅移，且強(qiáng)度添加。隨著苯環(huán)數(shù)目的增多，吸收波且強(qiáng)度添加。隨著苯環(huán)數(shù)目的增多，吸收波長(zhǎng)紅移越多，吸收強(qiáng)度也相應(yīng)添加。長(zhǎng)紅移越多，吸收強(qiáng)度也相應(yīng)添加。 當(dāng)芳環(huán)上的當(dāng)芳環(huán)上的-CH-CH基團(tuán)被氮原子取代后，基團(tuán)被氮原子取代

8、后，那么相應(yīng)的氮雜環(huán)化合物如吡啶、喹啉那么相應(yīng)的氮雜環(huán)化合物如吡啶、喹啉的吸收光譜，與相應(yīng)的碳化合物極為類似，的吸收光譜，與相應(yīng)的碳化合物極為類似，即吡啶與苯類似，喹啉與奈類似。此外由于即吡啶與苯類似，喹啉與奈類似。此外由于引入含有引入含有n n電子的電子的NN原子的，這類雜環(huán)化合原子的，這類雜環(huán)化合物還能夠產(chǎn)生物還能夠產(chǎn)生n n* *吸收帶。吸收帶。有機(jī)化合物紫外有機(jī)化合物紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜溶劑對(duì)紫外吸收光譜的影響溶劑對(duì)紫外吸收光譜的影響1. 溶劑的極性溶劑的極性 溶劑的極性越強(qiáng)，由溶劑的極性越強(qiáng)，由躍遷產(chǎn)生的譜躍遷產(chǎn)生的譜帶向長(zhǎng)波方向挪動(dòng)越顯著。這是由于發(fā)生帶向長(zhǎng)波方向挪動(dòng)

9、越顯著。這是由于發(fā)生躍遷的分子激發(fā)態(tài)的極性總大于基態(tài)躍遷的分子激發(fā)態(tài)的極性總大于基態(tài)，在極性溶劑的作用下，激發(fā)態(tài)能量降低的，在極性溶劑的作用下，激發(fā)態(tài)能量降低的程度大于基態(tài)，從而使基態(tài)到激發(fā)態(tài)躍遷所程度大于基態(tài)，從而使基態(tài)到激發(fā)態(tài)躍遷所需的能量變小，使吸收帶發(fā)生紅移。需的能量變小，使吸收帶發(fā)生紅移。 所用溶劑極性越強(qiáng)，那么由所用溶劑極性越強(qiáng)，那么由n躍遷產(chǎn)躍遷產(chǎn)生的譜帶向短波方向挪動(dòng)越明顯，即藍(lán)移越生的譜帶向短波方向挪動(dòng)越明顯，即藍(lán)移越大。發(fā)生大。發(fā)生n躍遷的分子都含有未成鍵的躍遷的分子都含有未成鍵的孤對(duì)電子，與極性溶劑構(gòu)成氫鍵，使得分子孤對(duì)電子，與極性溶劑構(gòu)成氫鍵，使得分子的非鍵軌道能量有較

10、大程度的降低，使的非鍵軌道能量有較大程度的降低，使n躍遷所需的能量相應(yīng)增大，致使吸收譜帶躍遷所需的能量相應(yīng)增大，致使吸收譜帶發(fā)生藍(lán)移。發(fā)生藍(lán)移。2. pH2. pH值對(duì)紫外光譜的影響值對(duì)紫外光譜的影響 pH pH值的改動(dòng)能夠引起共軛體系的延伸值的改動(dòng)能夠引起共軛體系的延伸或縮短，從而引起吸收峰位置的改動(dòng)，或縮短，從而引起吸收峰位置的改動(dòng)，對(duì)一些不飽和酸、烯醇、酚及苯胺類化對(duì)一些不飽和酸、烯醇、酚及苯胺類化合物的紫外光譜影響很大，假設(shè)化合物合物的紫外光譜影響很大，假設(shè)化合物溶液變?yōu)閴A性時(shí)，吸收峰發(fā)生紅移，闡溶液變?yōu)閴A性時(shí)，吸收峰發(fā)生紅移，闡明該化合物為酸性物質(zhì)。假設(shè)變?yōu)閴A性明該化合物為酸性物質(zhì)。

11、假設(shè)變?yōu)閴A性，發(fā)生藍(lán)移，能夠?yàn)榉及?。，發(fā)生藍(lán)移，能夠?yàn)榉及?。例如：苯酚?dāng)例如：苯酚當(dāng)pHpH大于大于7 7時(shí)，發(fā)生紅移時(shí)，發(fā)生紅移 苯胺與鹽酸苯胺苯胺與鹽酸苯胺溶劑對(duì)紫外吸收光譜的影響溶劑對(duì)紫外吸收光譜的影響三、光的吸收定律三、光的吸收定律 朗伯朗伯比耳定律比耳定律布格布格(Bouguer) 1729(Bouguer) 1729年年 朗伯朗伯(Lambert) 1760(Lambert) 1760年年光的吸收程度和吸收層厚度的關(guān)系光的吸收程度和吸收層厚度的關(guān)系 Ab Ab三、光的吸收定律三、光的吸收定律比耳比耳(Beer) 1852(Beer) 1852年年 朗伯朗伯比耳定律比耳定律光的吸收程

12、度和吸收物濃度之間的關(guān)系光的吸收程度和吸收物濃度之間的關(guān)系 A c A c三、光的吸收定律三、光的吸收定律光的吸收程度和吸光的吸收程度和吸收層厚度的關(guān)系收層厚度的關(guān)系A(chǔ)bAb光的吸收程度和吸收光的吸收程度和吸收物濃度之間的關(guān)系物濃度之間的關(guān)系 A c A c 朗伯朗伯比耳定律比耳定律 A= bc A= bc吸光光度法的實(shí)際根底和定量測(cè)定的根據(jù)吸光光度法的實(shí)際根底和定量測(cè)定的根據(jù)朗伯朗伯(Lambert)(Lambert)比耳比耳(Beer)(Beer)A A：吸光度：吸光度 - - 溶液對(duì)光的吸收程度溶液對(duì)光的吸收程度b b：液層厚度：液層厚度( (光程長(zhǎng)度光程長(zhǎng)度,cm),cm)c c：溶液

13、的摩爾濃度，：溶液的摩爾濃度，molLmolL：摩爾吸光系數(shù)，：摩爾吸光系數(shù)，LmolLmolcmcm；三、光的吸收定律三、光的吸收定律AlgI0/It)= b c濃度為濃度為1 mol/L1 mol/L、液層厚度為、液層厚度為1cm1cm時(shí)該溶液在某一波長(zhǎng)下的吸光度時(shí)該溶液在某一波長(zhǎng)下的吸光度AlgI0/It)= a b cc c：溶液的濃度，：溶液的濃度，g Lg L a a：吸光系數(shù)，：吸光系數(shù)，L gL g cm cm 濃度為濃度為1 g/L1 g/L、液層厚度為、液層厚度為1cm1cm時(shí)時(shí)該溶液在某一波長(zhǎng)下的吸光度該溶液在某一波長(zhǎng)下的吸光度a a =/M M為摩爾質(zhì)量為摩爾質(zhì)量 摩爾

14、吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù)三、光的吸收定律三、光的吸收定律不隨濃度不隨濃度c c和光程長(zhǎng)度和光程長(zhǎng)度b b的改動(dòng)而改動(dòng)，在溫度的改動(dòng)而改動(dòng)，在溫度和波長(zhǎng)等條件一定時(shí)，和波長(zhǎng)等條件一定時(shí)，僅與吸收物質(zhì)本身的僅與吸收物質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān)性質(zhì)有關(guān)同一吸收物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的同一吸收物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的值是不同的。值是不同的。在最大吸收波長(zhǎng)在最大吸收波長(zhǎng)maxmax處的摩爾吸光系數(shù)，常處的摩爾吸光系數(shù)，常以以maxmax表示。代表能夠到達(dá)的最大靈敏度。表示。代表能夠到達(dá)的最大靈敏度。maxmax越大闡明光度法測(cè)定該物質(zhì)靈敏度越高越大闡明光度法測(cè)定該物質(zhì)靈敏度越高105105：超高靈敏；：超高靈敏；=(6=(610

15、10104 104 ：高靈敏：高靈敏210 c 10 2 mol/L 2 mol/L 時(shí)，吸光質(zhì)點(diǎn)間能夠時(shí)，吸光質(zhì)點(diǎn)間能夠發(fā)生締合等相互作用，直接影響了對(duì)光的吸收。發(fā)生締合等相互作用，直接影響了對(duì)光的吸收。溶液中存在著離解、聚合、互變異構(gòu)、配合物的溶液中存在著離解、聚合、互變異構(gòu)、配合物的構(gòu)成等化學(xué)平衡時(shí)。使吸光質(zhì)點(diǎn)的濃度發(fā)生變化，構(gòu)成等化學(xué)平衡時(shí)。使吸光質(zhì)點(diǎn)的濃度發(fā)生變化，影響吸光度影響吸光度例：例： 鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中存在以下平衡：鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中存在以下平衡： Cr Cr42- 42- 2H2H = Cr2 = Cr272- 72- H2H2溶液中溶液中CrCr42-42-、

16、Cr2 Cr272-72-的顏色不同，吸光性的顏色不同，吸光性質(zhì)也不一樣質(zhì)也不一樣, ,故溶液故溶液pH pH 對(duì)測(cè)定有重要影響對(duì)測(cè)定有重要影響. .四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)Hitachi U 3010 紫外可見分光光度計(jì)紫外可見分光光度計(jì)普析通用普析通用 TU-1221 TU-1221型型紫外可見分光光度計(jì)紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)波長(zhǎng)330800 nm330800 nm722722型光柵分光光度計(jì)型光柵分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì)光度計(jì)的根本構(gòu)造光度計(jì)的根本構(gòu)造

17、光源光源單色器單色器狹狹縫縫樣品室樣品室檢測(cè)器檢測(cè)器顯示屏顯示屏波長(zhǎng)調(diào)理旋鈕波長(zhǎng)調(diào)理旋鈕比色池架比色池架四、紫外可見分光光度計(jì)四、紫外可見分光光度計(jì) 在整個(gè)紫外光區(qū)或可見光譜區(qū)可以發(fā)射在整個(gè)紫外光區(qū)或可見光譜區(qū)可以發(fā)射 延續(xù)延續(xù) 光譜光譜 具有足夠的輻射強(qiáng)度具有足夠的輻射強(qiáng)度 較好的穩(wěn)定性較好的穩(wěn)定性 較長(zhǎng)的運(yùn)用壽命較長(zhǎng)的運(yùn)用壽命可見光區(qū)：鎢燈作為光源，其輻射波長(zhǎng)可見光區(qū)：鎢燈作為光源，其輻射波長(zhǎng) 范圍在范圍在3203202500 nm2500 nm。紫外區(qū)：氫、氘燈，發(fā)射紫外區(qū)：氫、氘燈，發(fā)射185185400 nm400 nm 的延續(xù)光譜。的延續(xù)光譜。光源光源 將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色

18、光并將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任波長(zhǎng)單色光的光學(xué)系統(tǒng)。可從中選出一任波長(zhǎng)單色光的光學(xué)系統(tǒng)。單色器單色器棱鏡、光柵棱鏡、光柵狹縫狹縫狹縫是指由一對(duì)隔板在光通路上構(gòu)成的縫隙，用來調(diào)狹縫是指由一對(duì)隔板在光通路上構(gòu)成的縫隙，用來調(diào)理入射單色光的純度和強(qiáng)度，也直接影響分辯力。理入射單色光的純度和強(qiáng)度，也直接影響分辯力。 出射狹縫的寬度通常有兩種表示方法：一為狹縫的實(shí)踐寬度，出射狹縫的寬度通常有兩種表示方法：一為狹縫的實(shí)踐寬度，以毫米以毫米mm表示，另一種為光譜頻帶寬度，即指由出射狹表示，另一種為光譜頻帶寬度，即指由出射狹縫射出光束的光譜寬度，以縫射出光束的光譜寬度，以nm表示。例如，出

19、射狹縫的寬度是表示。例如，出射狹縫的寬度是6nm，并不是說出射狹縫的寬度是，并不是說出射狹縫的寬度是6nm，而是指由此狹縫射出，而是指由此狹縫射出的光具有的光具有6nm的光譜帶寬。的光譜帶寬。樣品室樣品室在紫外區(qū)須采用石英池，在紫外區(qū)須采用石英池，可見區(qū)普通用玻璃池?？梢妳^(qū)普通用玻璃池。 利用光電效應(yīng)將透過吸收池的光信號(hào)變成可測(cè)的電信號(hào)檢測(cè)器檢測(cè)器光電池、光電管或光電倍增管。光電池、光電管或光電倍增管。結(jié)果顯示記錄系統(tǒng)結(jié)果顯示記錄系統(tǒng)檢流計(jì)、數(shù)字顯示、微機(jī)進(jìn)展儀檢流計(jì)、數(shù)字顯示、微機(jī)進(jìn)展儀器自動(dòng)控制和結(jié)果處置器自動(dòng)控制和結(jié)果處置單光束儀器單光束儀器HW紅藍(lán)S1S2單色器單色器樣品室樣品室單光束

20、儀器的缺陷：?jiǎn)喂馐鴥x器的缺陷： 操作費(fèi)事：操作費(fèi)事：空白空白IO樣品樣品I任一波長(zhǎng)任一波長(zhǎng) 不能進(jìn)展吸收光譜的自動(dòng)掃描不能進(jìn)展吸收光譜的自動(dòng)掃描光源不穩(wěn)定性影響丈量精細(xì)度光源不穩(wěn)定性影響丈量精細(xì)度雙光束儀器雙光束儀器IOI雙光束儀器的特點(diǎn)和缺乏：雙光束儀器的特點(diǎn)和缺乏： 丈量方便，不需求改換吸收池丈量方便，不需求改換吸收池 補(bǔ)償了儀器不穩(wěn)定性的影響補(bǔ)償了儀器不穩(wěn)定性的影響 實(shí)現(xiàn)了快速自動(dòng)吸收光譜掃描實(shí)現(xiàn)了快速自動(dòng)吸收光譜掃描 不能消除試液的背景成分吸收干擾不能消除試液的背景成分吸收干擾雙波長(zhǎng)儀器雙波長(zhǎng)儀器切光器 1 2采用雙單色器采用雙單色器 /nmA0200 300 400待測(cè)成分待測(cè)成分干

21、擾成分干擾成分 1 2選擇等吸收的兩個(gè)波長(zhǎng)選擇等吸收的兩個(gè)波長(zhǎng)消除光譜重疊干擾消除光譜重疊干擾A A 1 = Aa 1 = Aa 1 + Ai 1 + Ai 1 1 A A 2 = Aa 2 = Aa 2 + Ai 2 + Ai 2 2 Ai Ai 1 = Ai 1 = Ai 2 2 A = AA = A 1- A1- A 2( 2(從圖中可知從圖中可知) = Aa ) = Aa 2 - Aa 2 - Aa 1 =1 = a a 1 -1 - a a 2 2bCabCa消除了共存組分的干擾消除了共存組分的干擾雙波長(zhǎng)儀器能否消除背景干擾？雙波長(zhǎng)儀器能否消除背景干擾？A1 = lg I0/ I1

22、= 1bC + AbA2 = lg I0/ I2 = 2bC + Ab式中式中 Ab 為背景吸收或干擾物質(zhì)的吸收為背景吸收或干擾物質(zhì)的吸收假設(shè)波長(zhǎng)選擇適宜，假設(shè)波長(zhǎng)選擇適宜， 1和和 2處處 Ab一樣一樣那么那么 A = lg I1/ I2 = 1 - 2bC因此丈量?jī)刹ㄩL(zhǎng)因此丈量?jī)刹ㄩL(zhǎng)吸光度之差，就吸光度之差，就消除了背景吸收消除了背景吸收的干擾。的干擾。 /nmA0200 300 400 1 2 3多組分混合物中各組分分別測(cè)定多組分混合物中各組分分別測(cè)定多波長(zhǎng)分光光度法多波長(zhǎng)分光光度法A1 = 11C1 + 12C2 + 13C3 A2 = 21C1 + 22C2 + 23C3A3 = 3

23、1C1 + 32C2 + 33C3ij為在波長(zhǎng)i測(cè)定組分j的摩爾吸光系數(shù)Ai 為在波長(zhǎng)i測(cè)得該體系的總吸光度解上聯(lián)立方程可求出待測(cè)物濃度C1、C2、C3顯色反響及顯色條件的選擇顯色反響及顯色條件的選擇顯色反響顯色反響將待測(cè)組分轉(zhuǎn)變成有色化合物的反響將待測(cè)組分轉(zhuǎn)變成有色化合物的反響顯色劑顯色劑與待測(cè)組分構(gòu)成有色化合物的試劑與待測(cè)組分構(gòu)成有色化合物的試劑五、無機(jī)分析運(yùn)用五、無機(jī)分析運(yùn)用顯色反響類型顯色反響類型絡(luò)合反響絡(luò)合反響氧化復(fù)原反響氧化復(fù)原反響取代反響取代反響縮合反響縮合反響選擇要素選擇要素靈敏度高靈敏度高( (大大) ) 選擇性好選擇性好( (以金納米為例以金納米為例) )有色生成物穩(wěn)定有色

24、生成物穩(wěn)定組成恒定組成恒定(不同絡(luò)合比顏色不同絡(luò)合比顏色不同不同) 顯色劑在測(cè)定波優(yōu)點(diǎn)無明顯吸收顯色劑在測(cè)定波優(yōu)點(diǎn)無明顯吸收有色化合物與顯色劑顏色對(duì)比度大，要求有色化合物與顯色劑顏色對(duì)比度大，要求 60nm 60nm。 顯色條件的選擇顯色條件的選擇1. 1.顯色劑用量顯色劑用量P160P1602.2.反響體系的酸度反響體系的酸度 影響金屬離子和顯色劑的存在方式、影響金屬離子和顯色劑的存在方式、絡(luò)合物組成、穩(wěn)定性及反響進(jìn)展程度絡(luò)合物組成、穩(wěn)定性及反響進(jìn)展程度顯色條件的選擇顯色條件的選擇3.3.顯色時(shí)間顯色時(shí)間4.4.顯色溫度顯色溫度5.5.溶劑溶劑6.6.干擾的消除干擾的消除選擇適當(dāng)?shù)娘@色反響條

25、件選擇適當(dāng)?shù)娘@色反響條件參與掩蔽劑參與掩蔽劑分別干擾離子分別干擾離子( (萃取法、離子交換法、吸附法等萃取法、離子交換法、吸附法等吸光度丈量條件的選擇吸光度丈量條件的選擇1. 1.選擇適當(dāng)?shù)娜肷涔獠ㄩL(zhǎng)選擇適當(dāng)?shù)娜肷涔獠ㄩL(zhǎng) 普通應(yīng)該選擇max為入射光波長(zhǎng)。但假設(shè)max處有共存組分干擾時(shí)，那么應(yīng)思索選擇靈敏度稍低但能防止干擾的入射光波長(zhǎng)P163 圖7-17。2.2.控制適宜的吸光度讀數(shù)范圍控制適宜的吸光度讀數(shù)范圍TminTmin36.8%, Amin36.8%, Amin0.4340.434吸光度丈量誤差最小吸光度丈量誤差最小最正確讀數(shù)范圍最正確讀數(shù)范圍T %=70 T %=70 1010A =

26、0.15A = 0.151.01.0 3.選擇適宜的參比溶液假設(shè)僅待測(cè)組分與顯色劑反響產(chǎn)物有吸收，其假設(shè)僅待測(cè)組分與顯色劑反響產(chǎn)物有吸收，其它試劑均無吸收，用純?nèi)軇┧噭┚鶡o吸收，用純?nèi)軇┧? )作參比溶液；作參比溶液；假設(shè)顯色劑或其它試劑略有吸收，試液本身無假設(shè)顯色劑或其它試劑略有吸收，試液本身無吸收，用吸收，用“試劑空白試劑空白( (不加試樣溶液不加試樣溶液) )作參比溶作參比溶液；液；假設(shè)待測(cè)試液有吸收，而顯色劑等無吸收，假設(shè)待測(cè)試液有吸收，而顯色劑等無吸收，那么可用那么可用“試樣空白試樣空白( (不加顯色劑不加顯色劑) )作參比溶作參比溶液。液。定性分析定性分析構(gòu)造分析構(gòu)造分析規(guī)范譜

27、圖對(duì)照規(guī)范譜圖對(duì)照閱歷規(guī)那么計(jì)閱歷規(guī)那么計(jì)算算官能團(tuán)鑒定官能團(tuán)鑒定順反異構(gòu)體確實(shí)定順反異構(gòu)體確實(shí)定互變異構(gòu)體確實(shí)定互變異構(gòu)體確實(shí)定P147149五、有機(jī)分析運(yùn)用五、有機(jī)分析運(yùn)用化合物的定性分析化合物的定性分析 利用紫外光譜可以推導(dǎo)有機(jī)化合物的分子骨利用紫外光譜可以推導(dǎo)有機(jī)化合物的分子骨架中能否含有共軛構(gòu)造體系架中能否含有共軛構(gòu)造體系,如如C=CC=C、C=CC=O、苯環(huán)等。利用紫外光譜鑒定有機(jī)、苯環(huán)等。利用紫外光譜鑒定有機(jī)化合物遠(yuǎn)不如利用紅外光譜有效，由于很多化合化合物遠(yuǎn)不如利用紅外光譜有效，由于很多化合物在紫外沒有吸收或者只需微弱的吸收，并且紫物在紫外沒有吸收或者只需微弱的吸收，并且紫外光譜

28、普通比較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)。利用紫外光外光譜普通比較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)。利用紫外光譜可以用來檢驗(yàn)一些具有大的共軛體系或發(fā)色官譜可以用來檢驗(yàn)一些具有大的共軛體系或發(fā)色官能團(tuán)的化合物，可以作為其他鑒定方法的補(bǔ)充。能團(tuán)的化合物，可以作為其他鑒定方法的補(bǔ)充。鑒定化合物主要是根據(jù)光譜圖上的一些特征吸收，鑒定化合物主要是根據(jù)光譜圖上的一些特征吸收，特別是最大吸收波長(zhǎng)特別是最大吸收波長(zhǎng)max即摩爾吸光系數(shù)即摩爾吸光系數(shù)值，值，來進(jìn)展鑒定。來進(jìn)展鑒定。鑒定的方法有兩種：鑒定的方法有兩種：1 1與規(guī)范物、規(guī)范譜圖對(duì)照：將樣品和與規(guī)范物、規(guī)范譜圖對(duì)照：將樣品和規(guī)范物以同一溶劑配制一樣濃度溶液，規(guī)范物以同一溶劑配制一樣

29、濃度溶液，并在同一條件下測(cè)定，比較光譜能否一并在同一條件下測(cè)定，比較光譜能否一致。致。2 2吸收波長(zhǎng)和摩爾吸光吸收：假設(shè)樣吸收波長(zhǎng)和摩爾吸光吸收：假設(shè)樣品和規(guī)范物的吸收波長(zhǎng)一樣，摩爾吸光品和規(guī)范物的吸收波長(zhǎng)一樣，摩爾吸光吸收也一樣，可以以為樣品和規(guī)范物是吸收也一樣，可以以為樣品和規(guī)范物是同一物質(zhì)。同一物質(zhì)?；衔锏亩ㄐ苑治龌衔锏亩ㄐ苑治黾僭O(shè)在假設(shè)在200200750nm750nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)無吸收峰，那么能波長(zhǎng)范圍內(nèi)無吸收峰，那么能夠是直鏈烷烴、環(huán)烷烴、飽和脂肪族化合物或僅含夠是直鏈烷烴、環(huán)烷烴、飽和脂肪族化合物或僅含一個(gè)雙鍵的烯烴等。不含共軛體系，無醛、酮、溴、一個(gè)雙鍵的烯烴等。不含共軛體系

30、，無醛、酮、溴、碘。碘。官能團(tuán)鑒定官能團(tuán)鑒定假設(shè)在假設(shè)在270270350nm350nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)有低強(qiáng)度吸收峰波長(zhǎng)范圍內(nèi)有低強(qiáng)度吸收峰(1010100Lmol-1cm-1),100Lmol-1cm-1),nn躍遷，那躍遷，那么能夠含有一個(gè)簡(jiǎn)單非共軛且含有么能夠含有一個(gè)簡(jiǎn)單非共軛且含有n n電子的生色團(tuán)，電子的生色團(tuán)，如羰基。如羰基。假設(shè)在假設(shè)在2 20 0300nm300nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)有中等強(qiáng)度的波長(zhǎng)范圍內(nèi)有中等強(qiáng)度的吸收峰那么能夠含苯環(huán)。吸收峰那么能夠含苯環(huán)。化合物的構(gòu)造分析化合物的構(gòu)造分析假設(shè)在假設(shè)在210210250nm250nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收峰，波長(zhǎng)范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收峰，那么能夠含有

31、那么能夠含有2 2個(gè)共軛雙鍵；假設(shè)在個(gè)共軛雙鍵；假設(shè)在260260300nm300nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收峰，那么闡明該有機(jī)物含有波長(zhǎng)范圍內(nèi)有強(qiáng)吸收峰，那么闡明該有機(jī)物含有3 3個(gè)或個(gè)或3 3個(gè)以上共軛雙鍵。個(gè)以上共軛雙鍵。假設(shè)該有機(jī)物的吸收峰延伸至可見光區(qū)，那么假設(shè)該有機(jī)物的吸收峰延伸至可見光區(qū)，那么該有機(jī)物能夠是長(zhǎng)鏈共軛或稠環(huán)化合物。該有機(jī)物能夠是長(zhǎng)鏈共軛或稠環(huán)化合物。化合物的構(gòu)造分析化合物的構(gòu)造分析五、運(yùn)用五、運(yùn)用- - 有機(jī)分析有機(jī)分析異構(gòu)體確實(shí)定異構(gòu)體確實(shí)定反式異構(gòu)體的反式異構(gòu)體的max max 和和maxmax大于順式異構(gòu)體大于順式異構(gòu)體化合物純度的檢驗(yàn)化合物純度的檢驗(yàn)氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定

32、氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定成分分析成分分析異構(gòu)體確實(shí)定異構(gòu)體確實(shí)定 對(duì)于構(gòu)造異構(gòu)體，可以經(jīng)過閱歷規(guī)那對(duì)于構(gòu)造異構(gòu)體，可以經(jīng)過閱歷規(guī)那么計(jì)算出么計(jì)算出max值與實(shí)測(cè)值比較，即可證值與實(shí)測(cè)值比較，即可證明化合物是哪種異構(gòu)體。對(duì)于順反異構(gòu)體，明化合物是哪種異構(gòu)體。對(duì)于順反異構(gòu)體，普通來說，某一化合物的反式異構(gòu)體的普通來說，某一化合物的反式異構(gòu)體的max和和max大于順式異構(gòu)體。另外還有大于順式異構(gòu)體。另外還有互變異構(gòu)體，常見的互變異構(gòu)體有酮烯互變異構(gòu)體，常見的互變異構(gòu)體有酮烯醇式互變異構(gòu)，如乙酰乙酸乙酯的酮烯醇式互變異構(gòu)，如乙酰乙酸乙酯的酮烯醇式互變異構(gòu)。醇式互變異構(gòu)。成分分析成分分析 紫外光譜在有機(jī)化合物的成分分析方面的運(yùn)紫外光譜在有機(jī)化合物的成分分析方面的運(yùn)用比其在化合物定性鑒定方面具有更大的優(yōu)越用比其在化合物定性鑒定方面具有更大的優(yōu)越性，方法的靈敏度高，準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性都很好，性，方法的靈敏度高，準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性都很好，運(yùn)用非常廣泛。只需對(duì)近紫外有吸收或能夠有運(yùn)用非常廣泛。只需對(duì)近紫