紫外光譜教學(xué)講解教學(xué)課件

現(xiàn)代食品檢測技術(shù)第二章紫外-可見分光光度法LOGO第一節(jié)紫外可見吸收光譜分析基本原理ξ1.概述紫外一可見吸收光譜:分子價(jià)電子能級躍遷。波長范圍:100-750nm(1)遠(yuǎn)紫外光區(qū):100-200nm(2)近紫外光區(qū):200-400nm(3)可見光區(qū):400-750m可用于結(jié)構(gòu)鑒定和定量分析。電子躍遷的同時(shí),伴隨著振動轉(zhuǎn)動能級的躍遷;帶狀光譜LOGO2、吸收曲線4250300350400nmA:吸收波長;E:摩爾吸光系數(shù)1、次峰2、肩峰3、波谷4、最大吸收峰用不同波長的單色光照射,測吸光度LOGO吸收曲線v①同一種物質(zhì)對不同波長光的吸光度不同。吸光度最大處對應(yīng)的波長稱為最大吸收波長Ax②不同濃度的同一種物質(zhì),其吸收曲如以如如數(shù)南線形狀相似入x不變。而對于不同物質(zhì),它們的吸收曲線形狀和Aax則不同。v③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。LOGO吸收曲線v④不同濃度的同一種物質(zhì),在某一定波長下吸光度A有差異,在A處吸光度A的差異最大。此特性可作作為物質(zhì)定量分析的依據(jù)v⑤在λ處吸光度隨濃度變化的幅度最大,所以測定最靈敏。吸收曲線是定量分析中選擇入射光波長的重要依據(jù)LOGO3.電子躍遷與分子吸收光譜4物質(zhì)分子內(nèi)部三種運(yùn)動形式(1)電子相對于原子核的運(yùn)動;(2)原子核在其平衡位置附近的相對振動;(3)分子本身繞其重心的轉(zhuǎn)動。分子具有三種不同能級:電子能級、振動能級和轉(zhuǎn)動能級三種能級都是量子化的,且各自具有相應(yīng)的能量分子的內(nèi)能:電子能量Ee、振動能量Ev、轉(zhuǎn)動能量Er即:E=Ee+Ev+ErAEe>△Ev>△ErLOGO能級躍遷電子能級間躍遷的同時(shí),總伴V"=0B隨有振動和轉(zhuǎn)動能級間的躍遷。即電子光譜中總包含有振動能級6和轉(zhuǎn)動能級間躍遷產(chǎn)生的若干譜6420純轉(zhuǎn)動純動遷躍遷y=0線而呈現(xiàn)寬譜帶雙原子分子的三種能級躍遷示意圖LOGO討論(1)轉(zhuǎn)動能級間的能量差△Er:0.005~0.050eV,躍遷產(chǎn)生吸收光譜位于遠(yuǎn)紅外區(qū)。遠(yuǎn)紅外光譜或分子轉(zhuǎn)動光譜(2)振動能級的能量差A(yù)Ev約為:0.05~1e,躍遷產(chǎn)生的吸收光譜位于紅外區(qū),紅外光譜或分子振動光譜(3)電子能級的能量差△Ee較大1~20eV。電子躍遷產(chǎn)生的吸收光譜在紫外一可見光區(qū),紫外一可見光譜或分子的電子光譜LOGO討論:(4)吸收光譜的波長分布是由產(chǎn)生譜帶的躍遷能級間的能量差所決定,反映了分子內(nèi)部能級分布狀況,是物質(zhì)定性的依據(jù)(5)吸收譜帶的強(qiáng)度與分子偶極矩變化、躍遷幾率有關(guān),也提供分子結(jié)構(gòu)的信息。通常將在最大吸收波長處測得的摩爾吸光系數(shù)En也作為定性的依據(jù)。不同物質(zhì)的λ有時(shí)可能相同,但E不一定相同;(6)吸收譜帶強(qiáng)度與該物質(zhì)分子吸收的光子數(shù)成正比,定量分析的依據(jù)。LOGO第二節(jié)紫外可見吸收光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系電子躍遷的類型有機(jī)化合物的紫外—可見吸收光譜是三種電子躍遷的結(jié)果σ電子、T電子、n電子。HEπLπ分子軌道理論:成鍵軌道一反鍵軌道。當(dāng)外層電子吸收