分子光譜分析ppt課件-wenkub
2023-05-27 03:12:37 本頁(yè)面
【正文】 生物可發(fā)生此類躍遷。當(dāng)用合適能量的紫外光照射分子時(shí)，分子可能吸收光的能量，而又低能級(jí)躍遷到反鍵 *軌道。第二， 介質(zhì)不均勻引起的偏離 （ 比爾定律本身的局限性 ），朗伯 比爾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)，分子間作用增強(qiáng)會(huì)引起偏差。9吸光度最大處對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱為最大吸收波長(zhǎng) ?max ?max和 ?是定性的主要依據(jù) 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。即電子光譜中總包含有振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間躍遷，因而產(chǎn)生的譜線呈現(xiàn)寬譜帶。分子總的能量可以認(rèn)為是這三種運(yùn)動(dòng)能量之和。p紫外可見吸收光譜分析法常稱為 紫外可見分光光度法 。pUVVIS是物質(zhì)在吸收 10~800nm光波波長(zhǎng)范圍的光子所引起分子中電子能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的吸收光譜。 光譜是光的不同波長(zhǎng)成分及其強(qiáng)度分布按波長(zhǎng)或波數(shù)次序排列的記錄，它描述了物質(zhì)吸收或發(fā)射光的特征，可以給出物質(zhì)的組成、含量以及有關(guān)分子、原子的結(jié)構(gòu)信息。第 10章 分子光譜分析王美娥煙臺(tái)大學(xué)環(huán)境與材料工程學(xué)院1概 述分子光譜是由分子能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的光譜。由原子的吸收或發(fā)射所形成的光譜稱為原子光譜（ atomic spectrum），原子光譜是線光譜。p波長(zhǎng) 200nm的紫外光屬于 遠(yuǎn)紫外光 ，由于被空氣所吸收，故亦稱 真空紫外光 。 4 基本原理? 分子吸收光譜的形成 分子，甚至是最簡(jiǎn)單的雙原子分子的光譜，要比原子光譜復(fù)雜得多。即 E ＝ Ee+Ev+ Er5M+hv?M*6當(dāng)分子吸收外界的輻射能量時(shí)，會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，亦即發(fā)生能級(jí)的躍遷，其中含電子能級(jí)、振動(dòng)能量和轉(zhuǎn)動(dòng)能量的躍遷。紫外 — 可見光譜實(shí)際上是 電子 振動(dòng) 轉(zhuǎn)動(dòng)光譜 。 102. 溶液的吸收定律 朗伯 比爾定律? 一束平行電磁輻射，強(qiáng)度為 I0，穿過厚度為 b、濃度為 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，結(jié)果強(qiáng)度衰減為 I，則溶液 透光率 T(%)表示為T = I / I0? 溶液的 吸光度 A由下式定義A = lgT＝ lg(I0 / I) ? 吸光度與吸收層厚度 (b)及被測(cè)物質(zhì)濃度 C之關(guān)系由朗伯 比耳定律表達(dá)，即 A = ? bC式中， ? 稱為吸收系數(shù)。第三， 溶液本身的化學(xué)反應(yīng)引起的偏離 （ 化學(xué)偏離 ）。在紫外可見光區(qū)，主要有下列幾種躍遷類型： 14? 吸收波長(zhǎng)在真空紫外區(qū) 。? 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 ；? 摩爾吸收系數(shù) (?)比較低，即吸收峰強(qiáng)度比較小，很少在近紫外區(qū)觀察到。? n?*躍遷產(chǎn)生的光譜峰的摩爾吸收系數(shù)一般較低，通常在 10~100范圍內(nèi)，? 而 ??*躍遷的摩爾吸收系數(shù)一般在 1000~10000范圍內(nèi)。如果軌道未充滿，則低能量軌道上的電子吸收外來能量時(shí)，將會(huì)躍遷到高能量的 d或 f軌道，從而產(chǎn)生吸收光譜。 例：② 助色團(tuán) 助色團(tuán)是一種能使生色團(tuán)的吸收峰向長(zhǎng)波方向位移并增強(qiáng)其吸收強(qiáng)度的官能團(tuán)，一般是含有未共享電子的雜原子基團(tuán)，如 NH OH、 NR OR、 SH、 SR、 Cl、 Br等。使吸收強(qiáng)度降低的現(xiàn)象稱為減色效應(yīng) 22 分光光度計(jì) 測(cè)定吸光度? 分光光度計(jì)的基本組成基本結(jié)構(gòu)是由五個(gè)部分組成：即光源、單色器、吸收池、檢測(cè)器和顯示裝置?？傮w上來說，紫外可見光譜在定性分析上應(yīng)用并不廣泛。? 缺點(diǎn)：不如吸收光譜應(yīng)用廣泛。? 另一種方法：基于被測(cè)物質(zhì)的淬滅作用引起的熒光減少效應(yīng)。29 紅外吸收光譜法? 紅外吸收光譜（ Infrared absorption spectroscopy, IR）又稱為分子振動(dòng) — 轉(zhuǎn)動(dòng)光譜。?大多數(shù)紅外吸收光譜儀在中紅外區(qū)應(yīng)用，波數(shù)范圍在 4000~400cm1，波數(shù)大于 4000cm1為近紅外，小于 200cm1為遠(yuǎn)紅外區(qū)。31紅外光區(qū)的劃分 習(xí)慣上按紅外線波長(zhǎng)，將紅外光譜分成三個(gè)區(qū)域：（ 1） 近紅外區(qū) ： ～ （ 12820～ 4 000cm1）， 主要用來研究 OH、 NH及 CH鍵的倍頻吸收 。紅外光譜除用波長(zhǎng) λ表征橫坐標(biāo)外，更常用波數(shù)（ wave number）表征。如果以波長(zhǎng)或波數(shù)為橫坐標(biāo)，以吸光度或透過率為縱坐標(biāo)，把這譜帶記錄下來，就得到了該物質(zhì)的紅外（吸收）光譜圖。? 實(shí)際分子的吸收光譜相當(dāng)復(fù)雜，它們不是呈線狀條紋，而是 以吸收帶的形式出現(xiàn) ，這是因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)本身很復(fù)雜的緣故。經(jīng)檢測(cè)器獲得干涉圖，由計(jì)算機(jī)將干涉圖進(jìn)行傅里葉變換得到的光譜。e 雜散光不影響檢測(cè)。? 在無機(jī)材料研究方面，一般采用 KBr壓片法。濃度太小，厚度太薄，會(huì)使一些弱的吸收峰和光譜的細(xì)微部分不能顯示出來；過大，過厚，又會(huì)使強(qiáng)的吸收峰超越標(biāo)尺刻度而無法確定它的真實(shí)位置。③ 試樣應(yīng)該是單一組分的純物質(zhì)。b 糊裝法。 對(duì)于不宜研成細(xì)末的固體樣品，如果能溶于溶劑，可制成溶液，按照液體樣品測(cè)試的方法進(jìn)行測(cè)試。 45（ 2）液體樣品的制備 a 液體池法 。沸點(diǎn)較高的試樣，直接滴在兩塊鹽片之間，形成液膜。例如CS2是 1 350~600cm1區(qū)域常用的溶劑， CCI4用于 4 000~1350cm1區(qū)。47紅外光譜法的特點(diǎn)（ 1）特
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