紫外吸收光谱分析法

紫外吸收光谱分析法

⒈有机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型?各有什么特点?在分析上较有实际应用的有哪几种类型?

⒉无机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型?何谓配位场跃迁?请举例加以说明。

⒊采用什么方法可以区别n-π*和π-π*跃迁类型?

⒋何谓朗伯-比耳定律(光吸收定律)?数学表达式及各物理量的意义如何?引起吸收定律偏离的原因是什么?

⒌试比较紫外可见分光光度计与原子吸收分光光度计的结构及各主要部件作用的异同点。

⒍试比较常规的分光光度法与双波长分光光度法及导数分光光度法在原理及特点是有什么差别。

⒎分子能发生n-σ*跃迁,为227nm(ε为900)。试问:若在酸中测量时,该吸收峰会怎样变化?为什么?

⒏化合物的为305nm,而为307nm。试问:引起该吸收的是n-π*还是π-π*跃迁?

⒐试比较下列各化合物最大吸收峰的波长大小并说明理由。

(a)(b)

(c)(d)

⒑若在下列情况下进行比色测定,试问:各应选用何种颜色的滤光片?

(1) 蓝色的Cu(Ⅱ)-NH3配离子;

(2) 红色的Fe(Ⅲ)-CNS-配离子;

(3) Ti(Ⅴ)溶液中加入H2O2形成黄色的配离子。

⒒排列下列化合物的及的顺序:乙烯、1,3,5-己三烯、1,3-丁二烯。基化氧(4-甲基戊烯酮,也称异丙又丙酮)有两种异构体,其结构为:(A)CH2=C(CH3)-CH2-CO(CH3),(B)CH3-C(CH3)=CH-CO(CH3)。它们的紫外吸收光谱一个为235nm(ε为12000),另一个在220nm以后无强吸收。判别各光谱属于何种异构体?

⒓基化氧(4-甲基戊烯酮,也称异丙又丙酮)有两种异构体,其结构为:(A)CH2=C(CH3)-CH2-CO(CH3),(B)CH3-C(CH3)=CH-CO(CH3)。它们的紫外吸收光谱一个为235nm(ε为12000),另一个在220nm以后无强吸收。判别各光谱属于何种异构体?

⒔紫罗兰酮有两种异构体,α异构体的吸收峰在228n m(ε=14000),β异构体吸收峰在296nm(ε=11000)。该指出这两种异构体分别属于下面的哪一种结构。

(Ⅰ)(Ⅱ)

⒕如何用紫外光谱判断下列异构体:

(a)(b)

(c)(d)

⒖根据红外光谱及核磁共振谱推定某一化合物的结构可能为(A)或(B),而测其紫外光谱为为284nm(ε9700),试问结构何种?

(A) (B)

⒗计算下列化合物的

(1)(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

⒘ 已知亚异丙基丙酮(CH 3)2C=CH -COCH 3在各种溶剂中近紫外光谱特征下:

溶剂 环己烷 乙醇 甲醇 水 λmax/nm 335 320 312 300 εmax

25

63

63

98

试问:该吸收带是由哪一电子跃迁类型产生的?各极性该化合物与溶剂形成氧键的强度多少?(以KJ·mol -1表示)

18. 试计算下列化合物的最大波长吸收m ax λ。

19. 计算下面化合物的最大吸收m ax λ。

(a)

(b)

(c)

3

O

O

CH 3

O

C

CH 3H 3CH 3

20. 在下列化合物中,哪些适宜作为紫外光谱测定中的溶剂?

甲醇 乙醚 碘乙烷 苯 乙醇 正丁醚 水 二溴甲烷 乙腈 环己烷 21. 有一化合物为溴代苯甲酸,测得它在乙醇中的nm 244max =λ,请写出该化合物的结构式。

22. 将乙酰丙酮(CH 3CO )2CH 2分别溶于极性和非极性的溶剂中,测定紫外光谱。 试预测从极性转到非极性溶剂时,其m ax λ是否会有移动?m ax ε值是否会有变化?

2

2

为什么?

23. 指出下列化合物可能产生的跃迁类型。 (1)HCHO (2)H 2C═CH 2

(3)CH 3CH 3CH 3CH═CHCH 2CH 3 (4)(CH 3—CH 2)3N

24. 已知某化合物可能有下列两种结构

(1) N C C C

(2)

N C C C

现根据吸收光谱曲线,发现有两个吸收峰,一个强吸收,一个弱吸收,指出可能 属于哪一种结构,并指明其跃迁的类型。

25. 已知酚酞在酸性溶液中为无色分子(结构Ⅰ),而在碱性溶液中为红色阴离 子(结构Ⅱ)。

OH

OH

C C O O

O -

C

C O -O O

(结构Ⅰ)

(结构Ⅱ)

试解释结构Ⅰ无色,结构Ⅱ为红色的原因。

26. 用光程为1.00cm 的液池,在两个测定波长处测定含有两种吸收物质溶液的 吸光度。混合物在580nm 处吸光度为0.945,在395nm 处的吸光度为0.297。摩 尔吸光系数列于下表中。试计算混合物中每个组分的浓度。

27. 填空题

紫外及可见分光光度法定性分析的重要参数是 和 ,定量分析的基本关系式为 。 紫外及可见吸收光谱法测定的是 nm 波

段的电磁波。

紫外可见吸收光谱法

紫外可见吸收光谱法 开放分类:化学科学 收藏分享到顶[1]编辑词条 目录 ? 1 概述 ? 2 基本原理 ? 3 特点 ? 4 仪器组成 ? 5 应用 ? 6 影响因素 ?展开全部 摘要 紫外可见吸收光谱法是利用某些物质的分子吸收10~800nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法,这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁,广泛用于有机和无机物质的定性和定量测定。该方法具有灵敏度高、准确度好、选择性优操作简便、分析速度好等特点。 紫外可见吸收光谱法-概述 图4.3

分子的紫外可见吸收光谱法是基于分子内电子跃迁产生的吸收光谱进行分析的一种常用的光谱分析法。分子在紫外-可见区的吸收与其电子结构紧密相关。紫外光谱的研究对象大多是具有共轭双键结构的分子。如(图4.3),胆甾酮(a)与异亚丙基丙酮(b)分子结构差异很大,但两者具有相似的紫外吸收峰。两分子中相同的O=C-C=C共轭结构是产生紫外吸收的关键基团。 紫外-可见以及近红外光谱区域的详细划分如图4.4所示。紫外-可见光区一般用波长(nm)表示。其研究对象大多在200-380 nm的近紫外光区和/或380-780 nm的可见光区有吸收。紫外-可见吸收测定的灵敏度取决于产生光吸收分子的摩尔吸光系数。该法仪器设备简单,应用十分广泛。如医院的常规化验中,95%的定量分析都用紫外-可见分光光度法。在化学研究中,如平衡常数的测定、求算主-客体结合常数等都离不开紫外-可见吸收光谱。[1] (图)图4.4 紫外可见吸收光谱法-基本原理 紫外可见吸收光谱的基本原理是利用在光的照射下待测样品内部的电子跃迁,电子跃迁类型有: (1)σ→σ* 跃迁指处于成键轨道上的σ电子吸收光子后被激发跃迁到σ*反键轨道 (2)n→σ* 跃迁指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向σ*反键轨道的跃迁 (3)π→π* 跃迁指不饱和键中的π电子吸收光波能量后跃迁到π*反键轨道。 (4)n→π* 跃迁指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向π*反键轨道的跃迁。

实验一--紫外吸收光谱法

实验一--紫外吸收光谱法

实验一紫外吸收光谱法(UV) 一、实验目的 1.了解紫外吸收光谱法的原理 2.掌握紫外吸收光谱仪的操作以及测绘的方法 3.了解不同溶剂对紫外吸收光谱的影响 二、基本原理 紫外吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的。紫外吸收光谱的波长范围是100-400nm, 其中100-200nm 为远紫外区,200-400nm为近紫外区, 一般的紫外光谱是指近紫外区。有机分子中可以跃迁的电子有:σ电子,π电子和n 电子。跃迁的类型有:σ→σ*,n →σ*,π→π *,n→π *。既然一般的紫外光谱是指近紫外区,即200-400nm,那么就只能观察π→π *和n→π *跃迁。也就是说紫外光谱只适用于分析分子中具有不饱和结构的化合物。 紫外光谱主要通过谱带位置和吸收强度提供有机分子的结构信息,紫外光谱很宽,吸收强度常用最大吸收波长处的摩尔系数表示,由n→π *跃迁产生的吸收带称为R带,特征是吸收波长较长,270-300nm,吸收强度弱。由π→π *跃迁产生的吸收带称为K带,特点是吸收强度强,吸收波长与共轭体系的大小密切相关,一般每增加一个双键大约红移30nm。 作为有机化合物结构解析四大光谱之一,紫外吸收光谱具有方法简单、仪器普及率高、操作简便,紫外吸收光谱吸收强度大检出灵敏度高,可进行定性、定量分析的特点。 苯的特征吸收带为184nm(E1),204nm(E2),254nm(B)。E1带、E2带和B带式苯环上三个共轭体系中的π→π*跃迁产生的,E1带和E2带属强吸收峰

带,在230—270nm范围内的B带属弱吸收带,其吸收峰常随苯环上取代基的不同而发生位移。当苯环上有助色基团如—OH、—Cl等取代基时,由于n→π共轭,使E2吸收带向长波长方向移动,但一般在210nm左右。同时,n→π共轭还能引起苯吸收的精细结构消失。 溶剂极性对紫外光谱的影响较复杂,主要可分为两类:①对吸收强度和精细结构的影响。在非极性溶剂中,尚能观察到振动跃迁的精细结构。但若改为极性溶剂后,由于溶剂和溶质的分子作用力增强,使谱带的精细结构变得模糊,以致完全消失成为平滑的吸收谱带。②对最大吸收波长(λmax)的影响。n →σ*和n→π*跃迁的分子都含有非键的n电子,基态极性比激发态大,因此基态能够与溶剂之间产生较强的氢键,能量下降较大,而激发态能量下降较小,故跃迁能量增加,吸收波长向短波方向移动,即发生蓝移。而在π→π*跃迁的情况下激发态的极性比基态强,溶剂使激发态的能级降低的比基态多,当溶剂极性增大使π→π*跃迁所需能量减小发生红移。 三、仪器与试剂 1.仪器:紫外吸收光谱仪(TU-1901)、1cm石英比色皿、容量瓶(50mL)2.试剂:苯、正己烷、三氯甲烷、无水乙醇、去离子水 四、实验步骤 在室温条件下,以正己烷、三氯甲烷(氯仿)、无水乙醇和去离子水为溶剂,在紫外光谱200-400nm波长范围内扫描测定苯的紫外吸收光谱; 1.配制溶液:取5只分别标为1,2,3,4的50mL容量瓶。各加入0.025mL 苯,分别用正己烷、三氯甲烷、乙醇和去离子水定容至50ml,摇匀。 2.测定溶液:从200-400nm对混合溶液进行波长扫描,得到吸收光谱。 3.分析图样:观察各吸收谱的曲线,分析不同溶剂对苯的吸光度的影响。 五、实验结果

紫外可见光吸收光谱

紫外可见光吸收光谱 紫外可见光吸收光谱是一种重要的分析方法,广泛应用于化学、光学、生物学等领域。下面我将从什么是紫外可见光吸收光谱、应用领域、分析方法、仪器设备、典型实验步骤以及注意事项等方面进行介绍。 一、什么是紫外可见光吸收光谱 紫外可见光吸收光谱又称紫外可见吸收光谱,是物质分子在紫外、可 见光区的吸收光谱。简单来说,就是利用物质吸收光的特性进行分析。 二、应用领域 紫外可见光吸收光谱被广泛应用于分析化学、光学、生物医学、环境 监测等领域。如利用紫外可见吸收光谱对生物大分子如DNA、蛋白质 等进行分析、对环境中的水质、空气等进行检测,还可用于药物研究 等方面。 三、分析方法 紫外可见光吸收光谱的分析方法是利用物质吸收光的特性进行分析。 通过分析不同波长的光线在样品中的吸收情况,可以了解样品所含的 化学物质的组成及浓度。 四、仪器设备 紫外可见光吸收光谱的仪器设备主要有:紫外可见分光光度计,样品池,光源,检测器。

五、典型实验步骤 (1)准备样品:取少量样品并将其溶解在适量的溶液中,使其达到稳 定状态。 (2)将溶液倒入样品池中,并将样品池放置于紫外可见分光光度计中。(3)选择波长:根据样品的特性选择合适的波长进行分析。 (4)根据波长设置仪器参数:包括选择光路、调整光栅、检测器增益等。 (5)记录吸收光谱:启动分光光度计进行测试并记录数据。 (6)数据处理:利用计算机等工具对数据进行处理和分析。 六、注意事项 (1)在记录数据前,应先了解仪器的基本操作流程,以便能更准确地 记录数据。 (2)在取样时应注意取样量,建议取量小,避免影响测试结果。 (3)在进行测试时,应尽可能排除环境因素的影响,以保障测试结果 的准确性。

紫外吸收光谱法

紫外吸收光谱法 第8章紫外吸收光谱法 紫夕卜-可见分子吸收光谱法(ultraviolet-visible molecular absorption spectrometry,UV-VIS ),又称紫外-可见分光光度法(ultraviolet-visible spectrophotometry)。它是研究分子吸收190~750nm波长范围内的吸收光谱。紫外-可见吸收光谱主要产生与分子价电子在电子能级间的跃迁,是研究物质电子光谱的分析方法。通过测定分子对紫外-可见光的吸收,可以用于鉴定和定量测定大量的无机化合物和有机化合物。在化学和临床实验室所采用的定量分析技术中,紫外-可见分子吸收光谱法是应用最广泛的方法之一。 § 9-1光吸收定律 一、朗伯-比尔定律 分子吸收光谱法是基于测定在光程长度为b( cm)的透明池中,溶液的透射比T或吸光度A进行定量分析。通常被分析物质的浓度c与吸光度A呈线性关 系,可用下式表示: A = lg 5 = abc (9-1) I t 式中各参数的定义如表9-1所示。该式是朗伯-比尔定律的数学表达式,它指出:当一束单色光穿过透明介质时,光强度的降低同入射光的强度、吸收介质的厚度以及光路中吸光微粒的数目呈正比。 由于被分析物质的溶液是放在透明的吸收池中测量,在空气/吸收池壁以及 吸收池壁/溶液的界面间会发生反射,因而导致入射光和透射光的损失。如当黄光垂直通过空气/玻璃或玻璃/空气界面时,约有8.5%的光因反射而被损失。此外, 光束的衰减也来源于大分子的散射和吸收池的吸收。故通常不能按表9-1所示的定义直接测定透射比和吸光度。为了补偿这些影响,

在实际测量中,采用在另等同的吸收池 中放入溶剂与被分析溶液的透射强度进行比较。 二、吸光度的加和性 当溶液中含有多种对光产生吸收的物质,且各组分间不存在相互作用时,则该溶液对波长入光的总吸收光度A等于溶液中每一成分的吸光度之和,即吸光度具有加和性。可用下式表示: n A 二、A(9-2) i A 吸光度的加和性在多组分的定量测定中极为有用。 三、比尔定律应用的局限性 从式(9-1)可以看出,吸光度与试样溶液的浓度和光程长度呈正比。即当吸收池的厚度恒定时,以吸光度对浓度作图应得到一条通过原点的直线。但在实际工作中,测得的吸光度和浓度之间的线性关系常常出现偏差,即不再遵守比尔定律。引起偏离比尔定律的原因主要来源两个方面:①比尔定律本身的局限性; ②实验条件的因素,它包括化学偏离和仪器偏离。 (一)比尔定律本身的局限性 严格地说,比尔定律只适用于稀溶液,从这个意义上讲,它是一个有限定条件的定律。在高浓度(>0.01mol L-1)时,将引起吸收组分间的平均距离减小,以致每个粒子都可影响其相邻粒子的电荷分布,导致它们的摩尔吸收系数&发生改变,从而吸收给定波长的能力发生变化。由于相互作用的程度与其浓度有关,故使吸光度和浓度间的线性关系偏离了比尔定律。不难想像,在吸收组分低,但 其它组分(特别是电解质)浓度高的溶液中也会产生类似的效应 (二)化学偏离 在某些物质的溶液中,由于分析物质与溶剂发生缔合、离解、及溶剂化反应,产生的生成物与被分析物质具有不同的吸收光谱,出现化学偏离。这些反应的进行,会使吸光物质的浓度与溶液的示值浓度不呈正比例变化,因而测量结果将偏离比尔定律。例如,未加缓冲剂

2紫外吸收光谱分析

紫外吸收光谱分析 一概述 紫外可见吸收光谱法是利用某些物质的分子吸收10~800nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法,这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁,广泛用于有机和无机物质的定性和定量测定。该方法具有灵敏度高、准确度好、选择性优操作简便、分析速度好等特点。 分子的紫外可见吸收光谱法是基于分子内电子跃迁产生的吸收光谱进行分析的一种常用的光谱分析法。分子在紫外-可见区的吸收与其电子结构紧密相关。紫外光谱的研究对象大多是具有共轭双键结构的分子。如(图4.3),胆甾酮(a)与异亚丙基丙酮(b)分子结构差异很大,但两者具有相似的紫外吸收峰。两分子中相同的O=C-C=C共轭结构是产生紫外吸收的关键基团。 紫外-可见以及近红外光谱区域的详细划分如图4.4所示。紫外-可见光区一般用波长(nm)表示。其研究对象大多在200-380 nm的近紫外光区和/或380-780 nm的可见光区有吸收。紫外-可见吸收测定的灵敏度取决于产生光吸收分子的摩尔吸光系数。该法仪器设备简单,应用十分广泛。如医院的常规化验中,95%的定量分析都用紫外-可见分光光度法。在化学研究中,如平衡常数的测定、求算主-客体结合常数等都离不开紫外-可见

二基本原理 紫外可见吸收光谱的基本原理是利用在光的照射下待测样品内部的电子跃迁,电子跃迁 类型有: (1)σ→σ* 跃迁指处于成键轨道上的σ电子吸收光子后被激发跃迁到σ*反键轨道 (2)n→σ* 跃迁指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向σ*反键轨道的跃迁 (3)π→π* 跃迁指不饱和键中的π电子吸收光波能量后跃迁到π*反键轨道。 (4)n→π* 跃迁指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向π*反键轨道的跃迁。 电子跃迁类型不同,实际跃迁需要的能量不同:

紫外光谱法

紫外光谱法 紫外光谱法,又称紫外分光光度法,是指用紫外光来测定物质的吸收波长和吸收强度,从而对物质的性质进行分析的一种技术。紫外光谱法在化学领域的应用十分广泛,特别是在有机化学中,更是应用得非常深入。紫外光谱法可以用来分析物质的结构、性质、含量等信息,是化学家的必备检测手段。 紫外光谱法的原理是利用物质对紫外光的吸收特性,通过测定物质吸收不同波长的紫外光时吸收能量的大小,从而判断该物质的结构和性质等信息。具体而言,当物质接受紫外光时,会出现一种称为“吸收峰”的现象,即物质会吸收一定波长的紫外光,而忽略其他波长的紫外光,因此可以对各个波长的吸收能量进行测试,从而判断物质的结构和性质等信息。 紫外光谱法可以用来分析物质的结构、性质、含量等信息,是化学家的必备检测手段。例如,紫外光谱法可以用来测定有机物质中的氢键类型,从而获得有机物质的结构信息;紫外光谱法可以用来判断有机物质的活性中心,从而了解有机物质的反应性;紫外光谱法可以用来测定有机物质的含量,从而获得有机物质的含量信息。因此,紫外光谱法可以说是化学家的必备检测手段。

紫外光谱法的测定需要使用一种叫做“紫外光谱仪”的仪器,它能够将紫外光分解成不同的波长,然后将其与样品进行比较,从而获得样品的吸收能量。紫外光谱仪的工作原理是将紫外光源通过一系列的滤光片,将紫外光分解成不同的波长,然后将其分别与样品进行比较,从而获得样品的吸收能量。 紫外光谱法的优点在于可以获得物质的精确结构信息,也可以实现快速、精确的物质含量测试,因此受到了广泛的应用。缺点在于紫外光谱仪价格昂贵,操作难度较高,因此不太适合一般实验室的普通应用。 总之,紫外光谱法是一种利用紫外光来测定物质的吸收波长和吸收强度,从而对物质的性质进行分析的技术,它在化学领域的应用十分广泛,可以用来分析物质的结构、性质、含量等信息,是化学家的必备检测手段,具有获得物质的精确结构信息和实现快速、精确的物质含量测试的优势,但由于仪器价格昂贵和操作难度大,不太适合一般实验室的普通应用。

紫外可见吸收光谱分析法

紫外可见吸收光谱分析法 紫外可见吸收光谱分析法是一种广泛应用于化学、生物、环境科学等 领域的检测方法,通过测定物质对紫外可见光的吸收特性来获得有关物质 的结构和浓度等信息。本文将详细介绍紫外可见光谱分析法的原理、仪器 和应用等方面,以及其在药物、环境、食品等领域的具体应用。 首先,紫外可见光谱的基本原理是根据物质对不同波长的紫外或可见 光的吸收特性来确定其浓度或进行定性分析。在紫外可见光谱中,紫外光 波长范围为200-400nm,可见光波长范围为400-800nm。当物质吸收光线时,其分子内的电子从基态跃迁到激发态,吸收能量取决于分子内电子的 能级跃迁,这将导致光谱吸收峰的出现。物质的吸收光谱图形反映了不同 波长的光线对物质的吸收能力,吸收峰的强度与物质的浓度成正比。 为了进行紫外可见光谱分析,需要使用紫外可见分光光度计。该仪器 由光源、样品室、单色器、检测器和计算机等组成。光源发出广谱连续光,在单色器中,只有特定波长的光通过,其他波长的光被滤除。样品放在样 品室中,光线穿过样品后到达检测器。检测器将光强度转换为电信号,并 将信号输出到计算机进行分析。 紫外可见光谱分析法在各个领域有广泛的应用。在药物领域,紫外可 见光谱可用于药物成分的定量分析。例如,可以通过对药物溶液的吸光度 测定得到药物的浓度,从而判断药物的纯度和含量。在环境领域,紫外可 见光谱可以用于水质和大气污染物的监测。通过检测水样中有机物和无机 物的紫外可见吸收光谱,可以对水质进行评估和监测。同时,还可以使用 紫外可见光谱分析法来检测大气中的有害气体,如二氧化硫和氮氧化物等。

此外,紫外可见光谱分析法还在食品行业中得到了应用。例如,可以利用该方法检测食品中的添加剂,如防腐剂和色素等,以确保食品的安全性和质量。紫外可见光谱分析法还可用于检测食品中的重金属和农药残留物,以保障消费者的健康和权益。 综上所述,紫外可见吸收光谱分析法是一种快速、准确、灵敏的分析方法,可以广泛应用于化学、生物、环境科学等领域。利用该方法,我们可以准确测定物质的浓度和结构,从而更好地理解和掌握物质的性质。通过不断优化仪器的性能和方法的灵敏度,紫外可见光谱分析法将为各个领域的科学研究和实际应用提供更多的可能性。

(完整版)紫外光谱的定量分析

(完整版)紫外光谱的定量分析 1. 引言 紫外光谱是一种重要的分析技术,广泛应用于化学、生物、环境等领域的定量分析中。通过测量物质在紫外光波长范围内的吸收特性,可以得到物质的浓度信息。本文将介绍紫外光谱的定量分析原理、方法和实验步骤。 2. 紫外光谱定量分析原理 紫外光谱分析的原理基于物质对紫外光的吸收特性。在紫外光波长范围内,物质分子会吸收特定波长的光,产生吸收峰。根据比尔-朗伯定律,吸光度与浓度成正比关系。因此,通过测量物质在特定波长的吸光度,可以确定其浓度。 3. 紫外光谱定量分析方法 在紫外光谱定量分析中,常用的方法包括单波长法、多波长法和标准曲线法。 3.1 单波长法

单波长法是最简单直接的定量分析方法。选择一个特定波长, 测量吸光度并与已知浓度的标准溶液进行比较,从而确定待测溶液 的浓度。 3.2 多波长法 多波长法通过在多个波长上测量吸光度,建立含有多个参数的 方程组。通过解方程组,可以计算待测溶液的浓度。 3.3 标准曲线法 标准曲线法是一种常用的定量分析方法。首先,制备一系列已 知浓度的标准溶液。然后,测量各标准溶液的吸光度,并绘制标准 曲线。通过测量待测溶液的吸光度,可以在标准曲线上找到对应的 浓度,从而确定其浓度。 4. 紫外光谱定量分析实验步骤 以下是一般的紫外光谱定量分析实验步骤: 1. 准备标准溶液:根据需要,制备一系列不同浓度的标准溶液。 2. 测量标准溶液的吸光度:使用紫外光谱仪,依次测量各标准 溶液在特定波长的吸光度,并记录数据。

3. 绘制标准曲线:将吸光度与浓度数据绘制成图表,得到标准 曲线。 4. 测量待测溶液的吸光度:使用紫外光谱仪,测量待测溶液在 相同波长下的吸光度,并记录数据。 5. 确定待测溶液的浓度:根据标准曲线,找到待测溶液吸光度 对应的浓度值。 5. 结论 紫外光谱的定量分析方法包括单波长法、多波长法和标准曲线法。通过测量物质在紫外光波长范围内的吸光度,可以得到物质的 浓度信息。在实验中,我们可以通过制备标准溶液、测量吸光度并 绘制标准曲线,确定待测溶液的浓度。紫外光谱的定量分析在化学、生物和环境领域有着广泛的应用前景。 以上是关于紫外光谱的定量分析的详细介绍,希望对您有所帮助。 希望这份文档对您有所帮助!

紫外可见光谱法

紫外可见光谱法 紫外可见光谱法 在分析化学领域中,紫外可见光谱法是一种非常常见的分析方法。它是利用化合物的吸收和反射能力来确定它们的化学结构和浓度。该方法可以被广泛应用于许多不同领域,例如生物化学、食品科学、环境科学和医学等。本文将通过以下五大方面介绍紫外可见光谱法的应用和原理。 一、紫外可见光谱法的基本原理 紫外可见光谱法是一种分析方法,它利用化合物吸收和反射光谱的差异性来确定其化学结构和浓度。在包括紫外线和可见光线在内的一定波长范围内照射样品时,如果样品中存在带有π电子的化合物,它们会吸收一定波长范围内的紫外线或可见光线,所以样品的吸收谱呈现出一定的规律性。其中最大吸收峰的位置和强度可以用来确定样品中不同化合物的存在和浓度。 二、紫外可见光谱法在生物化学中的应用 紫外可见光谱法在生物化学研究中被广泛应用。例如,该方法可以用于检测DNA、RNA和蛋白质等生物分子的含量和损伤。此外,生物样品的吸收谱也可以用来确定其空间构象和相互作用。

三、紫外可见光谱法在食品科学中的应用 在食品科学中,紫外可见光谱法可以用来检测食品中的营养成分和添加剂。例如,通过检测胡萝卜素的吸收谱,可以确定食品中维生素A 的含量。利用这种方法可以提高食品的质量和安全性。 四、紫外可见光谱法在环境科学中的应用 紫外可见光谱法在环境科学中也有着重要的应用。例如,它可以用于检测水中污染物的含量和种类。此外,该方法还可以用来检测空气中的有机化合物和大气污染物。 五、紫外可见光谱法在医学中的应用 紫外可见光谱法在医学研究中也被广泛应用。例如,它可以用来检测血清或尿液中的代谢产物和蛋白质分析。此外,该方法还可以用来检测药物的吸收、分布和代谢过程。 结论: 综上所述,紫外可见光谱法是一种广泛应用的分析方法。它在生物化学、食品科学、环境科学和医学等领域中都有着重要的应用。它的原理是基于化合物吸收和反射光谱的差异性,这使得该方法可以用来确

紫外光谱分析方法

紫外光谱分析方法 紫外光谱分析方法是一种常用于物质结构分析和定量分析的技术手段。紫外光谱是指在紫外波段(190-400 nm)对物质进行光谱分析的方法。该 方法具有非破坏性、高灵敏度和快速分析等优点,被广泛应用于生物化学、药物研发、环境监测等领域。 紫外光谱的实验装置主要包括光源、光栅、样品室和光电探测器。常 用的光源有氘灯和钨灯,其中氘灯适用于较短的波长范围(190-330 nm),钨灯适用于较长的波长范围(330-400 nm)。光栅的作用是分散进入样品 室的光线,使不同波长的光线能够在不同的角度上聚焦,进而方便测量。 光电探测器则负责将进入探测器的光信号转化为电压信号,并通过仪器进 行进一步的处理和记录。 紫外光谱的样品制备与分析一般需要依据不同的目的和要求而定。对 于有机物样品的制备,一般采用溶液法或固体法。溶液法是将待分析的物 质溶解于适当的溶剂中,制备成一定浓度的溶液。固体法则是将待分析的 物质直接研磨成粉末,并配备相应的基准溶液。在样品的选择上,一般选 择吸收最大值在200-400 nm之间的化合物。 在紫外光谱分析中,常用的分析方法主要包括定性分析和定量分析。 定性分析是根据物质的吸收特性来判断其结构和组成的方法。通过观察样 品在特定波长范围内的吸收峰的位置和强度,可以初步判定样品的组成和 结构。同时,还可以通过与已知物质的光谱进行比对,进一步确定样品的 组成和结构。 定量分析则是根据样品在特定波长下的吸光度与物质浓度之间的线性 关系,来确定样品中物质的浓度。通常可利用标准曲线法、比色法、滴定

法等方法进行定量分析。其中,标准曲线法是最常用的方法之一、该方法是根据一系列已知浓度的样品制备标准曲线,然后通过对待测样品的吸光度进行测量,将吸光度代入标准曲线中,由此得出物质的浓度。 紫外光谱分析方法可以应用于多个领域。在生物领域中,紫外光谱可以用于分析DNA、RNA、蛋白质、酶等生物大分子的组成和结构,用于研究生物大分子的相互作用和反应机理。在药物研发领域,紫外光谱可用于测定新药的纯度和含量,评估药物在体内的代谢和排除,以及研究药物与生物体内相互作用的机制等。同时,紫外光谱分析方法也可以应用于环境监测、食品安全检测和化学工业等领域,具有广泛的应用前景。 综上所述,紫外光谱分析方法是一种非常常用的物质分析技术。通过分析样品在紫外波段的吸收特性,可以获得样品的结构和组成信息,并可借此进行定性和定量分析。由于其具有非破坏性、高灵敏度和快速分析等优点,该方法在生物化学、药物研发、环境监测等领域得到了广泛应用。

紫外可见吸收光谱及荧光光谱分析

1. 简述荧光光谱法与紫外-可见光吸收光谱法的原理及两种方法的异同点。 ①荧光光谱法原理: 原子荧光光谱法(AFS)是原子光谱法中的一个重要分支,是介于原子发射(AES)和原子吸收(AAS)之间的光谱分析技术,它的基本原理就是:固态、液态样品在消化液中经过高温加热,发生氧化还原、分解等反应后样品转化为清亮液态,将含分析元素的酸性溶液在预还原剂的作用下,转化成特定价态,还原剂KBH4反应产生氢化物和氢气,在载气(氩气)的推动下氢化物和氢气被引入原子化器(石英炉)中并原子化。特定的基态原子(一般为蒸气状态)吸收合适的特定频率的辐射,其中部分受激发态原子在去激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光,检测器测定原子发出的荧光而实现对元素测定的痕量分析方法。

②紫外-可见光吸收光谱法的原理: 紫外-可见吸收光谱法是利用某些物质的分子吸收190-750nm的辐射来进行分析测定的方法,是基于分子内电子跃迁产生的吸收光谱。在有机化合物分子中有形成的σ电子、有形成的π电子、有未成键的孤对n电子。当分子吸收一定能量的时,这些电子就会到较高的,此时电子所占的轨道称为反键轨道而这种电子跃迁同内部的结构有密切的关系。在紫外吸收光谱中,电子的跃迁有σ→σ*、n→σ*、π→π*和n→π*四种类型,各种跃迁类型所需要的能量依下列次序减小:σ→σ*>n→σ*>π→π*>n→π*。 当某种物质受到光的照射时,物质分子就会与光发生碰撞,其结果是光子的能量传递到了分子上。这样,处于稳定状态的基态分子就会跃迁到不稳定的高能态,即激发态: M(基态)+hv------M*(激发态) 由于物质的能量是不连续的,即能量上一量子化的。只有当入射光的能量(hv)与物质分子的激发态和基态的能量差相等时才能发生吸收:△E=E2-E1= hv=hc/λ 而不同的物质分子因其结构的不同而具有不同的量子化能级,即△E不同,故对光的吸收也不同。这就是对光的吸收作用。 紫外-可见吸收光谱定性分析的依据:光吸收程度最大处的波长叫做最大吸收波长,用λmax表示,同一种吸光物质,浓度不同时,吸收曲线的形状不同,λmax不变,只是相应的吸光度大小不同,这是定性分析的依据。 紫外-可见吸收光谱定量分析的依据:朗伯-比尔定律,当单色光通过液层厚度一定的含吸光物质的溶液后,溶液的吸光度A与溶液的浓度c成正比,此公式的物理意义是,当一束平行的单色光通过均匀的含有吸光物质的溶液后,溶液的吸光度与吸光物质浓度及吸收层厚度成正比。 ③两者异同: 在原理方面:两者都是吸收一定的光辐射能从较低的能级跃迁到较高的能级,不同的是,吸光光度法测量的是物质对光的选择性吸收,而荧光分析法测量的是从较高能级以无辐射跃迁的形式回到第一电子激发态的最低振动能级,再辐射跃迁到电子基态的任一振动能级过程中发射出的荧光的强度。也就是说荧光

紫外光谱分析方法

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第四章紫外光谱、紫外-可见光分光光度法 §4-1紫外-可见吸收光谱的产生 原因:分子中价电子跃迁产生的光谱吸收 二.电子跃迁类型 与有机化合物有关的价电子有σ、π和n电子,主要跃迁有: 1.N-V跃迁:由基态跃迁至反键轨道:σ-σ*、π-π* 2.N-Q跃迁:非键电子跃迁到反键轨道:n-σ*、n-π* 3.N-R跃迁:σ电子激发到更高能级或电离 吸收波谱: 此外,与分光光度法有关的跃迁还有: 4.电荷转移跃迁,常见过渡金属与有机配位体(显色剂)之间电子转移跃迁,大多在可见光区,吸收强度大,往往用于定量分析。 5.配位场跃迁,d-d或f-f轨道在配位场作用下简并,轨道分裂,产生d-d (Ⅳ、V周期)、f-f(La系、Ar系)跃迁。此吸收能量少,吸收强度较小,多在可见光区。 三.辐射吸收的基本定律—朗伯-比尔定律 当一束平行光通过均匀的液体介质时,光的一部分被吸收,一部分透过溶液,还有一部分被容器表面散射。 即I0=It(吸收光)+Ia(透射光)+Ir 若散射光Ir→0 则I0=It+Ia 1.透光率T=Ia/I0 T↑,吸收↓ 2.吸光度A=lg1/T=lgI0/Ia A↑,吸收↑ 3.朗伯-比尔定律 当入射光波长一定时(单色光),溶液吸光度A只与溶液中有色物质浓度和比色皿厚度有关,成正比,即

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