第5章 紫外-可见分子吸收光谱法

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1、UltravioletandvisiblespectrophotometryUV—Vis第5章紫外－可见吸收光谱包括《分析化学（下）》第9章和《分析化学(上)》第10章的内容主要内容光吸收定律紫外-可见分光光度计各类化合物紫外-可见吸收光谱的产生有机和无机化合物的紫外-可见分子吸收光谱影响紫外-可见分子吸收光谱的因素紫外－可见分子吸收光谱法的应用定性分析结构鉴定定量分析——一些特定化合物的max计算规则——各类紫外/可见光度法在定量分析中的应用原理和对象；无机离子的显色分析法光吸收定律的数学表达式、应用条件和局限性理化常数测定一、分子光谱的分类——按分子与光的作用方式分类分子光谱分

2、子发射光谱分子吸收光谱分子散射光谱紫外－可见分子吸收光谱（190－750nm)红外光谱（780nm－300m)核磁共振波谱（0.6－10m)分子荧光光谱分子磷光光谱化学发光光谱拉曼散射光谱瑞利散射光谱概述利用分子对紫外－可见光区的光（190－750nm)的吸收进行定性、定量及结构分析的分子光谱法二、紫外-可见分子吸收光谱法（UV-Vis）的定义概述UV-Vis采用连续光源，不需要原子化器UV-Vis是利用分子的价电子对辐射的吸收，涉及分子中电子能级和振动与转动能级的跃迁UV-Vis主要用于定量分析和理化常数测定UV-Vis的波长范围在紫外-可见光区UV-Vis是分子光谱，是吸收光谱

3、，是带光谱A电子能量Ee振动能量Ev转动能量ErＥ＝Ｅe+Ｅv+ＥrＥe>Ｅv>Ｅr振动能级电子能级BA转动能级ΔEe:1～20eVΔEv:0.05~1eVΔEj:<0.05eV§5-1物质对光的选择性吸收与光吸收定律一、分子的内能E物质对光的吸收具有选择性（上册10.1内容）二、紫外－可见分子吸收光谱的产生M基态分子E0激发态分子E11、紫外-可见分子吸收光谱（电子光谱）产生的原理h=E=E1-E0吸收的光能分子中价电子在电子能级（包括振动及转动能级）间的跃迁+hM*物质对光的吸收与光吸收定律三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律物质对光的吸收与光吸收定律I0ItIrI

4、a透光度（transmittance)T=It/I0吸光度(absorbance)A=-lgT1、吸收度(absorbance,A)与透光率(transmittance,T）（1）吸光度与透光率的定义:三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律（2）吸光度的测定待测溶液参比溶液物质的吸光度是指物质相对于某一参比体系的吸光度（3）吸光度的加和性A=A1+A2+A3+…..物质对光的吸收与光吸收定律1、吸收度(absorbance,A)与透光率(transmittance,T）三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律物质对光的吸收与光吸收定律2、吸收光谱(absorptionspectrum)（

5、1）吸收光谱(吸收曲线)的定义用不同波长的单色光照射物质，测得物质对不同波长的单色光的吸光度,并以入射光波长为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制得到的吸光度与吸收波长之间的关系曲线最大吸收波长(max)最小吸收波长(min波谷最大吸收峰次峰肩峰末端吸收三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律物质对光的吸收与光吸收定律——吸收光谱KMnO4与K2Cr2O7的吸收光谱（2）对吸收光谱的几点讨论★同一物质对不同波长光的吸光度不同。★不同浓度的同一种物质，在某固定波长下的吸光度A有差异，在max处吸光度A的差异最大。此特性可作为物质定量分析的依据。★不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似，m

6、ax不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和max不同。所以吸收光谱能用于物质的定性与结构分析。KMno4浓度增加KMnO4在不同浓度下的吸收光谱三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律物质对光的吸收与光吸收定律3、光吸收的基本定律——朗伯-比尔定律（1）朗伯－比尔定律的数学表达式★布格(Bouguer)和朗伯(Lambert)先后于1729年和1760年阐明了光的吸收程度和吸收层厚度（b，单位一般用cm）的关系：A∝b朗伯(Lambert)像★1852年比尔(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度（c）之间也具有类似的关系：A∝c★朗伯－比尔定律的数学表达式——紫外-可见吸收光

7、谱法定量的基本依据A=-lgT=Kbc吸光系数（Absorptivity）三、光吸收的基本定律—朗伯-比尔定律物质对光的吸收与光吸收定律A=bc称为摩尔吸光系数（MolarAbsorptivity）单位为：(L.mol-1.cm-1)a的单位:L·g-1·cm-1当c的单位用g·L-1表示时，k用a表示:当c的单位用mol·L-1表示时，k用表示：（2）吸光系数k的不同表示方法A＝abc当c的单位用g·100mL-1（%）表示时，k用表示：称为比吸光