第五章紫外吸收光谱分析 概述 电子跃迁与分子吸收光谱 物质分子内部三种运动形式:(1)电子相对于原子核的运动(2)原子核在其平衡位置附近的相对振动 (3)分子本身绕其重心的转动
分子具有三种不同能级:电子能级、振动能级和转动能级 三种能级都是量子化的,且各自具有相应的能量
分子的内能:电子能量Ee 、振动能量Ev 、转动能量Er 即: E=Ee+Ev+Er ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr 能级跃迁 电子能级间跃迁的同时,总伴随有振动和转动能级间的跃迁
即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带
电磁辐射的基本性质 电磁辐射(电磁波):以接近光速(真空中为光速)传播的能量;c =λν =ν/σ E = hν = h c /λ c :光速=2
998×1010cm·s; λ:波长;ν:频率;σ:波数 ;E :能量; h :普朗克常数=6
624×10-34J·s 电磁辐射具有波动性和微粒性; E = E2 - E1 = h = h c /λ 电磁γ射线:5~140 pm X 射线:10-3~10 nm 光学区:10~1000 μm 远紫外区:10~200 nm 近紫外区:200~380 nm 可 见 区:380~780 nm 近红外区:0
5μm 中红外区:2
5~50μm 远红外区:50~1000μm 微波:0
1 mm~1 m 无线电波:>1 m 幅射的波长分布无机络合物吸收带主要是由电荷转移跃迁和配位场跃迁而产生的
电荷转移跃迁的摩尔吸收系数很大,根据朗伯-比尔定律,可以建立这些络合物的定量分析方法
应用: 1.定量分析: 有色物质→ 可见光区:340~800nm 对紫外线有吸收的无色物质→ 紫外光区:200~340nm 灵敏度 ppm, 精密度 RSD:0
5% 2.定性分析:提供某些分子的部分结构信息 例:苯的B 带吸收(230~