第三章 染料的颜色和结构.pdf

《第三章 染料的颜色和结构.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章染料的颜色和结构§§3.1§3.13.1引言3.1引言§§3.2§3.23.2吸收现象与吸收光谱曲线3.2吸收现象与吸收光谱曲线§§3.3§3.33.3吸收光谱曲线的量子概念3.3吸收光谱曲线的量子概念§§3.4§3.43.4染料颜色与结构的关系3.4染料颜色与结构的关系§3.5外界条件对吸收光谱的影响本章教学要求1.了解染料对光吸收现象的关系2.了解光谱色的性质，，吸收光谱曲线的量子，吸收光谱曲线的量子概念。3.掌握染料分子结构与染料颜色之间的关系（（重点（重点）4.了解外界条件对吸收光谱的影响。§3.1引言染料的发色理论——主要的发色理论有：：发

2、色团与助色团学说和近：发色团与助色团学说和近代发色理论。1.有关染料的颜色与染料分子结构的关系的研究2.有关染料的颜色与光吸收现象的研究补充：：染料分子结构与颜色的关系：染料分子结构与颜色的关系早在1834年年，年，，人们就从胡萝卜和植物叶上分别提取了胡萝卜素，人们就从胡萝卜和植物叶上分别提取了胡萝卜素和叶绿素，，以后又进一步发现，以后又进一步发现，，这些物质的颜色与它们的分子结，这些物质的颜色与它们的分子结构有关。。而染料的分子结构与颜色的关系则是在。而染料的分子结构与颜色的关系则是在1856年珀金发明了第一个合成染料以后，，才开始引起人们的注意，才开始

3、引起人们的注意，，并对有机物呈，并对有机物呈色的原因提出了各种理论。。随着光谱科学的发展。随着光谱科学的发展，，人们不仅能测，人们不仅能测出不同物质的吸收光谱图，，而且还可通过吸收光谱来了解物质的，而且还可通过吸收光谱来了解物质的结构，，由此确定，由此确定：：任何物质的颜色是由于其对可见光产生了选择：任何物质的颜色是由于其对可见光产生了选择性吸收的结果，，染料的颜色与结构的关系实质上就是染料分子对，染料的颜色与结构的关系实质上就是染料分子对光的选择吸收特性与结构之间的关系。在在1868在18681868年格拉勃1868年格拉勃（（Graebe（Graebe

4、Graebe）Graebe））和李勃曼）和李勃曼（（Liebermamm（LiebermammLiebermamm）Liebermamm））就提出）就提出不饱和性是有机化合物发色的原因。。至。至至1876至18761876年1876年年，年，，这种假设被德国，这种假设被德国的维特（（O.N.Witt（O.N.WittO.N.Witt）O.N.Witt））进一步确定）进一步确定，，并认为有机物至少需有某些不，并认为有机物至少需有某些不饱和基团存在时，，才能显出颜色，才能显出颜色，，他将这些基团称为发色团，他将这些基团称为发色团。但并不是有发色团的有机物就一定

5、会有颜色，，，这些发色团还必须连在，这些发色团还必须连在足够长的共轭体系上或者同时有多个发色团连在一起时，，，才能显出颜色，才能显出颜色。。。普通发色体的颜色，，，一般并不很深，一般并不很深，，，对各类纤维也不一定有亲和力，对各类纤维也不一定有亲和力，，，但当另外引入一些基团时，，，会使整个分子的颜色加深，会使整个分子的颜色加深、、、加浓、加浓，，，并且对纤维，并且对纤维有亲和力，，，维特把这些基团称为助色团，维特把这些基团称为助色团。。。主要的助色团有。主要的助色团有：：：—OH、、、—OR、、、—NHR、、、—NR、、、—Cl、、、—Br等等等。等。。

6、。2此外，，，像，像像像—SONa、、、—COONa等较特殊的助色团，，，它们对颜色无显，它们对颜色无显3著的影响，，，但可使染料具有水溶性，但可使染料具有水溶性，，，并使染料在水溶液里带负电荷，并使染料在水溶液里带负电荷，，，从而，从而对某些纤维产生亲和力。。。由于染料分子结构的复杂性，，，以及分子内各基团间互影响的多样性，以及分子内各基团间互影响的多样性，，，所以染料结构与颜色的关系是一个十分复杂的问题。。。人们运用量子力学理。人们运用量子力学理论论论，论，，，通过对价键性质通过对价键性质、、、电子云形状和所处能级变化等方面的初步分析、电子云形状和所处

7、能级变化等方面的初步分析，，，通，通通通过对不同结构染料吸收光谱的测定，，，摸索总结出一些规律，摸索总结出一些规律，，，如，如如如：：：：共轭双键共轭双键系统、、、取代基的影响、取代基的影响、、、分子的离子化、分子的离子化、、、共轭系统的、共轭系统的“受阻”现象、、、分子的平、分子的平面结构、、、形成金属络合物的影响等、形成金属络合物的影响等。。。①①发色团与助色团学说①发色团与助色团学说什么是发色团？？助色团？助色团？？发色体？发色体？发色团：使染料表现颜色，，含双键的原子基团，含双键的原子基团。如如：如：：偶氮基：偶氮基—N=N—；硝基—NO2；；；羰

8、基CO；；乙烯基；乙烯基—CH=CH—助色团：使染料颜色加深，，或