仪器分析实验. 预习报告答案(1)

一取代基电效应对芳烃吸收带的影响

1、紫外吸收光谱是由何种跃迁产生的？有哪几种跃迁类型？分为哪几个吸收带？

电子能级跃迁,振动,转动能级跃迁

紫外吸收光谱是带状光谱，分子中存在一些吸收带已被确认，其中有K带、R带、B带、E1和 h E2带等

，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。

2、什么叫紫外吸收曲线，特点？什么叫助色团、发色团，并列举，什么叫助色效应？

吸收光谱又称吸收曲线，以波长为横坐标，以吸收光度A为纵坐标，所绘制的物质吸光度光强随波长变化的曲线特点：有吸收峰，吸收谷，肩峰末端吸收

发色基:凡是能在一段光波内产生吸收的基团,就称为这一波段的生色基/发色团/发色基团.紫外光谱的生色基一般是碳碳共轭结构,含杂原子的共轭结构,能进行n-π*跃迁的基团,能进行n-σ*跃迁并在近紫外区能吸收的原子或基团.常见的生色团有C=C-C=C,C=O,-COOH,C=C,Ph-,-NO2,-CONH2,-COCl,-COOR等

助色基团：紫外吸收光谱中，助色团是指含有非成键N电子的杂原子饱和基团，它们本身在紫外可见光范围内不产生吸收，但当它们与生色团或饱和烃相连时，能使该生色团的吸收峰向长波方向移动，并使吸收强度增加的基团。如-OH-、-NR2、-OR、-SH、-SR、-CL、-BR、-I等。

3、苯的紫外吸收光谱是怎样的？有哪几个吸收带？有何特点？

苯在紫外光区有两个π→π*跃迁的吸收带，λ=203nm的E2吸收带和λ=256nm的B吸收带。其中B吸收带具有精细结构，它是由波长为230~267nm的7组吸收峰所组成。B吸收带是芳香族化合物的特征吸收带。

4、影响紫外吸收光谱的因素有哪些？

位阻影响，跨环效应，溶剂效应，体系PH值的影响

5 、紫外分光光度计的组成有哪几部分？各部分的作用是什么？

1.光源

2.单色器3样品池 4.检测器5信号显示系统

光源：能发射强度足够而且稳定的连续光源

单色器：将来自光源的连续光谱按波长的顺序色散，提供测量所需要的单色光

吸收池：特定的厚度来提供了定值的光程。

检测器：将光信号转变为电信号

信号显示系统：处理信号

6、苯胺加入盐酸紫外吸收带会产生什么变化，如何解释这一现象？

苯胺的-NH2上有一对未成键电子，会和苯环发生P-π共轭，导致吸收红移，加酸后 -NH2变为-NH3+,共轭消失，其生色团就和苯相同了，故光谱也相近1 溶剂的极性由非极性到极性，精细结构消失，吸收带平滑

二紫外分光光度法测定苯甲酸的含量

1 、什么是郎伯-比尔定律，其表达式、物理含义和适用条件是什么？

A=ELC 当一束平行的单色光通过均匀的吸光物质时，吸光度和吸光物质的的浓度和厚度之比，该定律适合单色光和稀溶液、

2 、什么是标准曲线？如何绘制标准曲线？绘制标准曲线的目的是什么？

标准曲线又称为工作曲线或校正曲线

以浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标至少5 到 7 个点

目的：单组分的定量分析

3 、紫外光度法中测定条件选择什么波长作为检测波长？为什么？

通常选择吸光物质的最大的吸收波长为测定波长，尽量避免再A随波长变化率大处进行吸光度的测量保证测定有较高的灵敏度，而且曲线较为平坦，吸光系数变化不大，对Beer定律偏离较小。吸光度越大，测定的灵敏度越高，准确度就越高。

4 、紫外光度法中选择的吸光度的范围是多少时浓度的相对误差最小？

A 应该控制在0.2 0.7 之间

为什么要用0.04MHCL溶液为参比溶液进行测定？

用于校正仪器透光率百分之百或者吸光度 0

6 、考查仪器分析方法优劣的参数有哪些，有何含义？摩尔吸光系数百分吸光系数

7 、影响实验结果的因素有哪些或误差产生的原因有哪些？

*光度法的误差（化学因素、光学因素）*测量误差

三、柱色谱法测定氧化铝的活度

1、柱色谱操作的一般步骤包括哪些？

步骤：（1）固定相的涂布与装柱：固定液与载体混合，装柱，（2）加样和洗脱

2、从分离机制上讲，色谱法的分类有哪些？

从分离机制将，色谱法分为吸附色谱法（吸附能力不同）、分配色谱法（溶解度不同）、离子交换色谱法（离子交换剂上的亲和力不同）、尺寸排阻色谱法（不同分子在多孔固定相中的选择渗透而分离）

3、柱色谱的装柱方法和上样方法有哪些，请描述其操作？

柱色谱的装柱方法：（1）干法装柱：直接往柱子里填硅胶，轻轻敲打柱子两侧，至硅胶界面不再下降为止，然后再填入硅胶至合适高度，最后再用油泵直接抽，使柱子装实，再用淋洗剂“走柱子”。（2）湿法装柱：先把硅胶用适当的溶剂拌匀后，再填入柱子中，再加压用淋洗剂“走柱子”。上样方法：（1）被分离物配成浓溶液，用吸管轻沿管壁加到含固定液载体的上端，然后加流动相洗脱；（2）被分离物溶液用少量含固定液的载体吸附，待溶剂挥发后，加在色谱柱载体的上端，然后加流动相洗脱；（3）用一块比色谱柱内径略小的圆形滤纸吸附被分离物质溶液，到溶剂挥发后，再加在色谱柱载体上，然后加流动相洗脱

4、色谱法的填料有哪些，列举不少于4种，并分别介绍其分离机理

吸附色谱：硅胶/氧化铝

机制：各组份与流动相分子争夺吸附剂表面活性中心，利用吸附剂对不同组分的吸附能力的差异而实现分离

分配色谱：载体：硅胶/硅藻土/纤维素

机制：将某种溶剂涂布在吸附颗粒表面或纸色谱上，形成一层夜膜，称为固定相，液质就在固定相和流动相之间发生分配，各组分因分配系数（K）不同而获得分离。

离子交换柱色谱：离子交换树脂

机制：以离子交换剂为固定相，用水或与水混合的溶剂作为流动相，利用它在水溶液中能与溶液中离子进行交换的性质，根据离子交换剂对各组分离子亲和力的不同使其分离的方法

分子排阻柱色谱：凝胶

机制：固定相为化学惰性，具有多空网状结构的物质，凝胶每个颗粒的结构，犹如一个筛子，小的分子可以进入胶粒内部，而大的分子则排阻在胶粒之外，而达到分离的目的。

5、简单描述氧化铝活度测定中如何根据染料位置来判断活度级别

活度级别越大吸附能力越弱，燃料位置越靠前；反之越靠后。

简述柱色谱法在天然药物化学成分提取分离方面的应用

柱色谱法在天然药物化学成分提取的应用

经典液相柱色谱具有设备简单，上样量大等优点，目前在我国仍然是中草药（包括天然药物）有效部位，有效成分的筛选分离及标准品制备的主要方法

五薄层色谱法分离分析混合染料

1 、本次实验属于什么分离机理？从操作模式上，属于什么色谱类型？

吸附液固薄层色谱法

2 、本次实验的固定相是什么？在分离中，组分的Rf值与其极性之间的关系如何？

固定相：硅胶极性越大，Rf 越小

3 、在固定相不变的情况下，流动相极性的变化会如何影响组分的Rf值?

流动相的极性越大，RF越大

4、TCL实验中，饱和的作用是什么？减小边缘效应

5 、色谱定性的方法有哪些？TCL实验中定性的参数是什么？

根据保留值与已知物对照定性或者利用检测器响应应该差别进行定性；用其他仪器或者化学方法定性；与各种结构分析仪器连用定性△f

高效液相色谱定性分析

本实验中的固定相和流动相是什么？属于什么色谱类型？

固定相:C18 流动相：甲醇---水反向分配色谱法

本实验中组分的保留时间和分配系数与组分的极性有什么关系？

极行大，分配系数k小，保留时间短

本实验中组分的保留时间和分配系数与流动相的极性有什么关系？

极性大，洗脱能力小，保留时间长

本实验中组分间的分离度和流动相的极性有什么关系？为什么？

色谱常用的保留值定性方法原理是什么？如何操作？

相对保留值仅取决于它们的分配系数，而分配系数又取决于取分性质，柱温与固定液的性质，它与固定液用量，柱长，柱填充情况及其载气流速等无关

操作:将规定标准物质加入被测样品中，混均，进样，计算出r:s，与手册数据对比定性

HPLC中为什么要对流动相溶剂脱气？脱气方法有哪些？

目的：除去其中溶解的气体，因为气体在洗脱过程中可能形成气泡，使基线不稳，仪器不能正常工作;溶解的气体还会导致样品中某些组份被氧化，柱中固定相发生降解而改变柱的分离性能。脱气方法：超声波振动，抽真空，加热回流，吹氦，真空在线脱气

六通进样阀的工作原理是什么？为保证进样精度，满阀进样时加载的样品体积应为多少？

工作原理：转动手柄使贮样管内样品被流动相带人色谱柱满阀进样时注入样品体积应不