第四章 电化学分析法
电化学分析---电位法

o M
n+
Zn
Zn2+
/M
0.0592 + lg a M n + z
金属-金属难溶盐电极
指金属及其难溶盐(或络离子) 所组成的电极体系。它能间接 反映与该金属离子生成难溶盐 (或络离子)的阴离子的活度。 这类电极主要有AgX及银络离 子,EDTA络离子,汞化合物等。 甘汞电极属此类。
金属-金属难溶盐电极
不对称电位
电极电位及其测量
规定标准氢电极,在任何温度下的电位为零。 一般情况下,电极电位由三种方法得到: (1)由欲测电极与标准氢电极组成电池,测 出该电极的电极电位。 (2)可利用稳定的参比电极作为欲测电极的 对电极测出电位后,再推算出该电极的电极电位。 (3)电热力学数据计算出。
∆rGø = - nF
上述反应产生的NH4+可由铵离子电极测定。
组织电极
生物组织电极: 由于生物组织中 存在某种酶,因 此可将一些生物 组织紧贴于电极 上,构成同酶电 极类似的电极。
离子敏感场效应管
离子敏感场效应管(ISFET) :将场效应晶 体管稍作改装而成。
指示电极
电极电位随被测电活性物质活度变化的 电极。 指示电极的要求: 电位符合能斯特方程式 响应速度快,重现性好 结构简单,使用方便 常用的氧化还原指示电极有两类:金属金属离子电极,金属-金属难溶盐电极
金属-金属离子电极
指金属与该金属离子 溶液组成的体系,其 电极电位决定于金属 离子的活度。但使用 并不广泛。 这类电极主要有Ag, Cu, Zn, Cd,Pb等。
金属探头与溶液形成另 一电极,电表所测结果 是两个电极的总的反映
电池电动势与电极电位的关系
E= ϕCu -ϕZn+EL 电动势E: Zn电极电位ϕZn Cu电极电位ϕCu EL液接电位及其 消除
电化学分析

(4)气体或均相电极反应,反应本身不能直接作电 极,要用惰性材料作电极,以传导电流,在表示图 中要指出何种电极材料(如Pt, Au, c等)。
(5)电池中的溶液应注明浓(活)度,如有气体则 应注明压力,温度,若不注明系指摄氏25oC和1大 气压
电位分析法分类
直接电位法: 电极电位与溶液中电活性物质的活度有关。
其中,膜 K'-0.0592pH试液
pH玻璃电极
特点
➢ 优点是不受溶液中氧化剂或还原剂的影响
➢ 缺点是其电阻随温度而变化,一般只能在5-60℃使用。
➢ 酸差:在酸度过高(pH﹤1)的溶液中测得的pH偏高,产生pH 测定误差,称其为“酸差” ➢ 碱差:在碱度过高(pH﹥9)的溶液中测得的pH偏低,产生pH 测定误差,称其为“碱差”,尤其是Na+的干扰较显著,故又称为 “钠差”。
任务4
测定溶液pH选择合适的参比电极和指示 电极。
pH玻璃膜电极
玻璃膜的组成不同可制成对不同阳离子响应的 玻璃电极。电极结构图
H+响应的玻璃膜电极:敏感膜是在SiO2基质中 加入Na2O、Li2O和CaO烧结而成的特殊玻璃膜。厚 度约为0.05mm。
水浸泡膜时,表面的Na+与水中的 H+交换, 表面形成水合硅胶层 。
➢溶液 电极 电动势 能斯特方程式 物质的含量
电位滴定法:用电位测量装置指示滴定分析过程中被测组分浓度变化。
➢浓度变化
电动势变化 绘制滴定曲线 计量点Vep
电极
能斯特(Nemst)方程:指示电极电位与被则离子活度的关系
为平衡电位
R摩尔气体常数
(8.314J·mol -1·K1) ;T为绝对温
《仪器分析》练习题及参考答案(按章节)

《仪器分析》练习题及参考答案(按章节)第一章:仪器分析概述一、选择题1. 仪器分析的主要特点是什么?A. 精度高B. 灵敏度高C. 自动化程度高D. 以上都是答案:D2. 仪器分析的基本原理是什么?A. 化学反应原理B. 物理原理C. 生物原理D. 以上都是答案:D3. 仪器分析在哪些领域有广泛应用?A. 化工B. 环保C. 食品D. 以上都是答案:D二、填空题1. 仪器分析是一种利用__________对物质进行定性和定量分析的方法。
答案:仪器2. 仪器分析具有__________、__________、__________等特点。
答案:高精度、高灵敏度、自动化程度高三、简答题1. 简述仪器分析的基本原理。
答案:仪器分析的基本原理是利用物质的物理或化学性质差异,通过仪器设备对物质进行定性和定量分析。
第二章:光谱分析一、选择题1. 光谱分析的基本原理是什么?A. 利用物质的吸收特性B. 利用物质的发射特性C. 利用物质的散射特性D. 以上都是答案:D2. 哪种光谱分析方法主要用于定量分析?A. 紫外-可见光谱分析B. 红外光谱分析C. 拉曼光谱分析D. 荧光光谱分析答案:A二、填空题1. 光谱分析是一种利用__________对物质进行定性和定量分析的方法。
答案:光谱2. 紫外-可见光谱分析主要用于__________和__________。
答案:定量分析、定性分析三、简答题1. 简述紫外-可见光谱分析的基本原理。
答案:紫外-可见光谱分析是利用物质对紫外-可见光的吸收特性进行定性和定量分析的方法。
第三章:色谱分析一、选择题1. 色谱分析的基本原理是什么?A. 利用物质的吸附特性B. 利用物质的分子量差异C. 利用物质的电泳特性D. 以上都是答案:D2. 哪种色谱分析方法主要用于分离混合物?A. 气相色谱B. 液相色谱C. 超临界流体色谱D. 以上都是答案:D二、填空题1. 色谱分析是一种利用__________对物质进行定性和定量分析的方法。
4电位分析法

该试液的pH值。
解: pHx = pHs +( ExEs )/0.059 =8.0 + (0.428-0.340) /0.059 = 8.0 + 1.5
=9.5
二、离子选择性电极
离子选择性电极又称膜电极。
特点:仅对溶液中特定离子有选择性响应。 膜电极的关键:是选择一个膜的敏感元件。 敏感元件:单晶、混晶、液膜、功能膜及生
物膜等构成。
1. 电极构造 ①敏感膜 ②内参比电极 ③内参比溶液
玻璃电极构造:
内参比电极:Ag/AgCl电极 内参比溶液:HCl(0.1mol· L-1) 敏感膜:玻璃薄膜
氟离子选择性电极构造:
内参比电极:Ag/AgCl电极 内参比溶液:NaF-NaCl 敏感膜:氟化镧单晶膜
2.离子选择性电极与膜电位
膜)。
内),
玻璃膜电位
膜 = 外 - 内
RT ln( a / a ’ ) 外 = k1 + 外 外 F 内 = k2 + RT ln( a内 / a内’ ) F
a外 、 a内 分别表示外部试液和电极内参比溶液的H+活度; a’外 、 a’内分别表示玻璃膜外、内水合硅胶层表面的H+活度; k1 、 k2 则是由玻璃膜外、内表面性质决定的常数。 玻璃膜内、外表面的性质基本相同,则k1=k2 , a’外 = a’内
+ H3O
+
玻璃电极在水溶液中浸泡后,形成一个三层结 构,即中间的干玻璃层和两边的水化硅胶层。 玻璃膜示意图:
Ag+AgCl
内参比液 水化层
干玻璃
水化层 外部试液
氢离子在玻璃膜表面进行离子交换和扩散形成了双电层结构
第04章 电重量分析和库仑分析法-2016

电极反应太慢,在电极附近造成电荷积累,而使电荷逾越相界面 的放电反应所需要的超电位,称为电化学超电位。
阴极积聚过多的负电荷,使电极电位负移;
阳极积聚过多的正电荷,使电极电位正移。
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影响超电位的因素
•电流密度——超电位随电流密度增加而增加。在同样的电流密 度下,超电位与电极表面状态有关,表面光亮的电极的超电位 比表面粗糙的要大,这是由于表面粗糙的电极的表面积要大一 些,实际上是降低了电流密度。 •电极材料——氢在一些“软”金属,例如锌、铅特别是汞上的 超电位较大。 •温度——通常温度升高,超电位随之降低,多数电极的温度系 数约为2 mV/℃
•析出物形态——析出物为气体时的超电位一般较大,析出物为 金属时的较小。
• 通常在电流密度较小时,金属从其溶液中析出的超电位约为0.01 V。 • 表4.1
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二、电解方式
实现电解的方式:恒电流电 解,控制电位电解或控制外 加电压电解三种。 图4.3是三种电解方式的比较: 以 Pt为阴极,在 200 mL pH 4.5 的 0.5 mol· L-1 酒石酸和肼 介质中电解沉积Cu。
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1.控制(恒)电流电解
1)特点:电流i是控制对象;电位是测量对象 2)原理:根据能斯特方程:
[O ] [ R]
0.0592 [O] lg z [ R]
'
控制电流就控制了
。
[O ] [ R]
为什么说控制电流能够控制
?
根据法拉第定律,Q=it,Q=nzF
电流一定,单位时间内通过的电量就一定,单位时间内 由氧化态变成还原态的量就一定,即电流的大小表示电 极反应速率的大小,因此控制了电流也就控制了 [O ] .
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(1) 阴极电位的选择 若溶液中含有金属离子M1和M2,要使金属离子M1在Pt电极 上析出,M2仍留在溶液中,如何选择阴极电位呢?
分析化学电势分析法

9
mV
Ag,AgCl|内参比溶液 玻璃膜 试液 , 内参比溶液|玻璃膜 内参比溶液 玻璃膜|试液
内参比电极电位 膜电位,不对称电位 膜电位, 25摄氏度: 摄氏度: 摄氏度
AgCl /Ag 内参比 溶液
ϕ(玻)/V= (K’ - 0.059pH)/V
工作电池电动势: 工作电池电动势: (-)玻璃电极 试液 | |甘汞电极 玻璃电极|试液 甘汞电极 甘汞电极(+) 玻璃电极 ϕ玻 ϕ参
电势( 电势(位)分析法
1
电化学分析法包括电势法、电导法、 电化学分析法包括电势法、电导法、极 谱法、库仑法,特点:灵敏度、准确度高, 谱法、库仑法,特点:灵敏度、准确度高, 第一节概述 选择性好。 选择性好。 电化学分析法包括电势法、电导法、极谱法、库
仑法,其灵敏度、准确度及选择性均高。
电势分析法又分为: 电势分析法又分为: 电势分析法分为直接电势法:直接测原电池电动
2.303RT εs = K + pH(S) F
''
将电极插入待测溶液中,并测定电池电动势ε 将电极插入待测溶液中,并测定电池电动势ε(X): :
2.303RT εX = K + pH(X) F
''
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(ε X - ε S ) F pH(X) = pH(s) + 2.303RT
pH(X)和pH(S)的差值与εx和εS的差值呈线性关系 和 的差值与ε 的差值与 摄氏度时: 例:25摄氏度时: 摄氏度时
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电势滴定中滴定终点的确定
ε—V曲线 曲线 曲线的拐点即为终点 d ε / dV—V曲线 曲线 一阶导数极大值即为终点 一阶导数极大值即为终点 d2ε/dV—V曲线 曲线 d2ε/dV=0处即为终点 处即为终点
电化学常用分析法
R O ne
图 1 循环伏安图
4
1. 一般认为当△Ep为55nmV - 65nmV 时,该电极反应是可逆过程。
ip,K ip,A
E p E pa E pc
2.3RT 59 mV nF n
2. 对于部分可逆(也称准可逆)电极过程来说,极化曲线与可逆程度有关, 一般来说,△Ep >59/n mV,且峰电位随电压扫描速度ν的增大而变大, 阴极峰变负,阳极峰边正 。 ipc/ipa 可能大于 1 ,也可能小于或等于 1 , 仍正比于V1/2。,对于不可逆过程,在阴极波范围内不出现阳极波。
图 3.修饰电极在UA和DA溶液中不同扫速下的CV图
8
二 示差脉冲伏安法(DPV)
示差脉冲伏安法:以阶梯电势或线性电势与幅值固定的脉 冲加和为激励信号。在即将应用脉冲之前和脉冲末期,对 电流两次取样。电流差对电压作图。
图 94
在脉冲加入前20ms和终 止前20ms内测量电流, 即在一个周期中两次测 量电流,将这两次电流 相减,并输出这个周期 中的电解电流Δi 。这 也是示差脉冲伏安法命 名的原因。随着电势增 加,连续测得多个周期 的电解电流Δi ,并用 Δi对电势E作图,即得 示差脉冲曲线。
控制电位极谱法 极谱法 控制电流极谱法 伏安法 滴定伏安法 电流滴定伏安法 永停滴定伏安法 阳极溶出伏安法 阴极溶出伏安法 计时电位溶出伏安法
断续极谱 常规脉冲伏安法 示差脉冲伏安法
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直流极谱法 方波极谱法 脉冲极谱法 单扫描示波极谱法 交流示波极谱法 计时电流极谱法
溶出伏安法 循环伏安法
脉冲伏安法
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2 标准速率常数KS
用Nicholson理论
算出电子转移速率常数,从而可以比较出电化学系统 达到平衡的时间长短,高的KS意味着它可以通过更短 的时间进行平衡。相反,它要更长的时间来达到平衡 状态。
生物分析实验五-电化学分析
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近年发展
• 离子选择性电极与传感器 • 示波分析法 • 电泳及色谱电化学 • 光谱电化学、电致发光法 • 电位、电导、电流和库仑等分析方法
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电化学仪器
• 恒电位仪 • 极谱仪 • 电化学分析测试系统
– 恒电位、恒电流、线性扫描、脉冲、方波、交 流技术、阻抗测试
– 微机化、自动化、智能化
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电化学分析法的主要方法
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(4)、极谱法与伏安分析 伏安法和极谱法是一种特殊的电解方法。
伏安分析:通过测定特殊条件下的电流—电压曲线来分析电解质的组成 和含量的一类分析方法的总称。
以小面积、易极化的电极作工作电极,以大面积、不易极化的电极为参比 电极组成电解池,电解被分析物质的稀溶液,由所测得的电流-电压特性曲 线来进行定性和定量分析的方法。这两种方法统称为伏安分析法。伏安分析 法是指以被分析溶液中电极的电压-电流行为为基础的一类电化学分析方法。 与电位分析法不同,伏安分析法是在一定的电位下对体系电流的测量;而电 位分析法是在零电流条件下对体系电位的测量。
电化学分析法的主要方法
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(2)、电导分析法 原理:以测量溶液的电导为基础的分析方法。依据溶液电导与电解质关系,电 导值而测出被测物质的浓度;电导滴定法测量滴定过程中电导G的变化,然后根 据滴定曲线(有时以直线形式出现)求出滴定终点,从而算出欲测物质的量。
有以下两类: 直接电导法:是直接测定溶液的 电导滴定法:是通过电导的突变来确定滴定终点,然后计算被测物质的含量。
工作原理
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(1)原电池:利用两个电极之间金属性的不同,产生电势差,从而使电子流动, 产生电流。又称非蓄电池,其电化反应不能逆转,即只能将化学能转换为电能。
组成原电池的基本条件: ① 将两种活泼性不同的金属(即一种是活泼金属一种是不活泼金属),或着一
电位分析法(2010-5)
2. 电极电位
电极插入适当的电解质溶液时,在两相界面上由 于氧化或还原反应发生电荷的交换,从而产生电位差, 该电位差称为电极电位。 Ox + n e Red E = Eθ+ (RT/nF)ln(αOx /αRed) ————Nernst方程
E—电极电位;Eθ—标准电极电位;α—活度; R—摩尔气体常数;T—热力学温度; n—参与电极反应的电子数;F—法拉第常量。
3.电化学分析法的特点
灵敏度、准确度高,选择性好,应用广泛。
被测物质的最低量可以达到10-12 mol/L数量级。
电化学仪器装置较为简单,操作方便,尤其适合于 化工生产中的自动控制和在线分析。 传统电化学分析主要用于无机离子的分析;测定 有机化合物日益广泛,在药物分析中也有较多应 用。
Ⅱ、电位分析原理
①第一类电极──金属-金属离子电极 例如:Ag-AgNO3电极(银电极) Zn-ZnSO4电极(锌电极) 电极电位为(25℃): EMn+ /M = E Mn+ /M - 0.059 lgaMn+
第一类电极的电位仅与金属离子的活度有关。
②第二类电极──金属-金属难溶盐电极 二个相界面,常用作参比电极。例如:甘汞电极、 银-氯化银电极。
是5~11,可测出 10-5 mol/L的Ca2+ 。
③敏化电极
在主体电极上覆盖一层膜或物质构成,提高了电 极的选择性。 主要类型包括:
气敏电极:对某些气体敏感的电极。在其主体敏感膜 上覆盖一层透气膜。
酶电极:在主体电极上覆盖一层酶,利用酶的催化作 用将被测物质转化为适宜电极测定的物质。
细菌电极:把某种细菌的悬浮体覆盖在主体电极和透 气膜之间而制成。 生物电极:把动物或植物组织覆盖在主体电极上构成。
仪器分析第4章电位分析法
第4章电位分析法教学时数:4学时教学要求:1、掌握电位分析法基本原理,电极电位、电池电动势、膜电极、工作电极、参比电极、指示电极等基本概念。
2、掌握pH玻璃电极,氟离子选择性电极结构、响应机理及性能特点,溶液pH值的测定。
理解膜电位的产生。
3、掌握离子选择性电极的性能参数,理解电极选择性系数Kij的意义,掌握测量误差的计算。
4、掌握离子活度测定的方法原理,理解离子强度总调节剂的作用。
5、掌握定量分析方法及有关的计算,电位分析法的应用。
6、了解电位滴定的原理及滴定终点的确定。
教学重点与难点:重点:电位分析法基本原理,膜电位的产生,溶液pH值的计算,离子选择性系数Kij的意义,测量误差的计算,离子强度总调节剂,定量分析方法。
难点:膜电位的产生,离子选择性系数的理解与应用,离子活度、测量误差的计算。
4.1 电化学分析法概要一、方法简介根据电化学原理和物质在溶液中的电化学性质及其变化,通过测量某种电参量变化求得分析结果的一类方法。
1、分类2、 方法特点准确度高,重现性和稳定性好灵敏度高,10-4~10-8 mol/L 10-10~10-12mol/L (极谱,伏安) 选择性好(排除干扰)应用广泛(常量、微量和痕量分析) 仪器设备简单,易于实现自动化已成为生产和科研中广泛应用的一种分析手段。
二、电化学分析中某些术语与概念2、原电池3、电解池4、指示电极、辅助电极和参比电极指示电极:电极电位随电解质溶液的浓度或活度变化而改变的电极。
(E 与C 有关)参比电极:电极电位不受溶剂组成影响,其值维持不变。
(E 与C 无关) 辅助电极(对电极):提供电子传递的场所,当通过电流很小时,一般直接由工作电极和参比电极组成电池,但当电流较大时需采用辅助电极构成三电极系统来测量。
电位法中采用两电极——不产生电流(I=0) 伏安法中采用三电极——产生电流信号1、化学电池5、电解质与支持电解质电解质:指电极间电子传递的媒介,由溶剂和高浓度的电解质盐以及电活性物质等组成。
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1 第四章 电化学分析法
基本要求 1.了解玻璃电极的构造,掌握玻璃电极的作用原理及特性。 2.掌握溶液的pH值的测定方法。
PHx= PHs+059.0SxEE 3.了解常见离子选择性电极的种类,掌握离子选择性电极的膜电位的表示方法 膜=K+0.059lg(ai+ajKij)
Kij=jiaa
利用Kij估量某种干扰离子对测定造成的误差 相对误差= Kij100)(innjaaji 4.掌握测定离子活度的基本原理和测定方法,计算溶液的离子浓度。 (1) 组成原电池 甘汞电极‖试液‖离子选择性电极 (2) 比较法测定离子浓度
阳离子:sEEsxsxcc)(10
阴离子:sEEsxxScc)(10 s=nFRT303.2 (3) 标准加入法测定离子活度 1)110(sExcc
0VcVcss nFRTs303.2 5.掌握用二阶微商内插法测定滴定终点的方法 VbaaVVep 6.掌握永停滴定确定终点的方法。
典型例题解析 例1.当下列电池中溶液是pH=4的缓冲溶液时,电池电动势为0.209V 玻璃电极H+(a=x)‖SCN 当缓冲溶液由未知溶液代替时,测得电池电动势为0.312V,计算未知溶液的pH值。 解:设标准pH缓冲溶液为s,待测溶液为x。则 2
pHx=pHs+059.0sxEE =4.00+059.0209.0312.0=5.75 例2.用氯离子选择性电极测定果汁中氯化物含量时,在100ml的果汁中测得电动势为-26.8mv,加入1.00mL0.500mol/L经酸化得NaCl溶液,测得电动势为-54.2mv,计算果汁中氯化物的浓度? 解:已知:LmolCs/500.0 mlVs00.1 mlVx100 mVE8.261 mVE2.542
根据式xCxSEsxssVVVVC10)( =10010)00.1100(500.000.1059.00274.0=0.004990.531=2.59mol/L103 例3.用0.1052 mol/LNaOH标准溶液电位滴定含25.00mlHCl溶液,用玻璃电极作指示电极,以饱和甘汞电极为参比电极,测得如下数据:
)(mlVNaOH 25.60 25.70 25.80 25.90 26.00 26.10 26.20 26.30 26.40 26.50
pH 3.41 3.45 3.50 3.75 7.50 10.20 10.35 10.47 10.52 10.56 计算:(1)用二阶微商计算法确定滴定终点体积; (2)计算HCl溶液浓度。 解:(1)用滴定终点附近的几组数据,求出2E/V2正负号改变前后的数值。
V pH pH/ V 2pH/
V2
25.70 3.45 0.5 25.80 3.50 20 2.5 25.90 3.75 350 37.5 26.00 7.50 -105
27.0 26.10 10.20 -268.5
0.15 26.20 10.35
则: 3
VbaaVVep =25.90+0.1[)105(350350]=25.98ml (2) 0.105225.98=25.00HClC mol/L1093.000.2598.251052.0HClC
第五章 光学分析法 基本要求 一、紫外-可见分光光度法 1.掌握紫外-可见分光光度法的基本原理,朗伯—比尔定律的数学表达式及吸光系数的物理意义,定性、定量分析方法。 2.掌握电子跃迁类型及紫外光谱中的常用术语。 3.掌握有机化合物紫外吸收光谱的特征。 (1)饱和烃 产生*跃迁,吸收光谱在远紫外区。当烷烃分子中H原子被杂原子(N、O、S、X)取代时,可以产生n*跃迁,max向长波方向移动,且随着杂原子个数的增多,max向长波方向移动得越多。如:CH4(125nm)、CH3I(257nm)、CH2I2(289nm)。 (2) 不饱和烃 a.孤立双键的烯烃 产生*跃迁,max在远紫外区(200nm附近),当分子中的H原子被助色团(如-Cl、-NR2、-OR)或烷基取代时,max 红移,如:CH2=CH2(max =170nm), CH2=CHCl(max =175nm)。 b.共轭双键烯烃 *跃迁,max在紫外区,共轭体系越大,max红移越大。如:乙烯(max=175nm),己三烯(max=258nm)癸五烯(max=335nm)。 (3)芳香烃 当苯环上有烷基或助色团取代时,B吸收带红移;当苯环上有不饱和基团取代时,B吸收带强烈红移。 4.掌握紫外吸收光谱的影响因素 (1)共轭体系的影响 当分子中的共轭体系延长时,*跃迁所需的能量降低,max红移。 (2)溶剂的影响 a. 当溶剂从非极性变为极性时,吸收曲线变得平滑,精细结构全部消失。 b.由n*跃迁所产生的吸收峰随溶剂极性的增加,max蓝移。 c.由*跃迁所产生的吸收峰随溶剂极性的增加,max红移。 5.了解紫外分光光度计的组成及各部分的作用。
二、荧光分析法 4
1.掌握荧光分析法的基本原理
2.荧光分光光度计
三、红外分光光度法 1.掌握红外吸收光谱的产生及条件。 2.理解分子的振动形式。 双原子分子的振动:简谐振动
多原子分子的振动面外弯曲面内弯曲弯曲振动反对称伸缩对称伸缩伸缩振动 3.掌握红外吸收峰数与振动自由度的关系。 线性分子的振动自由度为35 非线性分子的振动自由度为36 4.掌握简并、红外非活性振动、基频峰、泛频峰、特征峰、相关峰、特征区、指纹区、不饱和度等基本概念。 5. 掌握一些重要基团的红外特征吸收峰 (1)烷烃
主要特征峰:C-H30002850cm-1(s);as3CH:14701450cm-1(m,s);s3CH:1375 cm-1(s) (2)烯烃 主要特征峰:=CH:31003000cm-1(m);=CH:1010650cm-1(s) ;C=C:16801600cm-1(w) (3)炔烃 主要特征峰:C-H:3300 cm-1(s) ;CC:21402100 cm-1;非末端的CC为22602200 cm-1,是炔烃区别于烷、烯烃的重要标志。 (4)芳香烃 主要特征峰:=CH31003000cm-1(m);C=C1600 cm-1(m或s)及1500 cm-1(m或s);=CH910665cm-1(s);=CH12501000cm-1(w);泛频峰20001667cm-1(w或vw)。前三种特征峰是决定苯环存在的最主要吸收峰。 (5)醇、酚、醚 醇、酚的主要特征峰:OH游离羟基 36503590cm-1(s或变) 锐峰;缔合羟基 35003200cm-1(s或m) 钝峰 ;C-O12501000cm-1(s)。 醚的主要特征峰:C-O12701010cm-1(s)。 (6)羰基化合物 酮类:主要特征峰:C=O :1715 cm-(1s,基准值) 醛类:主要特征峰:C=O :1725 cm-1(s,基准值) 酰氯:主要特征峰:C=O: 1800cm-1(s,基准值)
酸类:主要特征峰:OH:34002500 cm-1;C=O:17401680cm-1;C-O:13201200 cm-1;OH:14501410 cm-1 酯类:主要特征峰:C=O:1735cm-1(s,基准值);C-O-C:13001000cm-1( s和 as) 5
酸酐类:主要特征峰:C=O双峰:as:18501800cm-1(s);s:17801740cm-1(s)。 C-O:1300900cm-1,s。 6.了解红外分光光度计的主要部件。 练习题 一、选择题 1.某物质摩尔吸光系数()很大,则表明( )。 A.该物质对某波长的吸光能力很强 B.该物质浓度很大 C.光通过该物质溶液的光程长 D.测定该物质的精密度高 2.已知KMnO4的摩尔式量为158.04, 545=2.2103,今在545nm处用浓度为0.0020%KMnO4
溶液,3.00比色皿测得透光率为( )。
A.15% B.83% C.25% D.53% 3.某化合物max(正己烷)=329nm,max(水)=305nm,该吸收跃迁类型为( )。 A.n* B.n* C.* D.* 4. 电子能级间隔越小,电子跃迁时吸收光子的( )。 A.能量越高 B.波长越长 C.波长越大 D.频率越高 5.下列四种化合物中,在紫外区出现两个吸收带的是( ) A.乙烯 B.1,4-戊二烯 C.1,3-丁二烯 D.丙烯醛 6.荧光分光光度计常用的光源是:( ) A.空心阴极灯 B.氙灯 C.氘灯 D.硅碳棒 7.中红外区的特征区是指( )cm-1范围内的波数 A.4000400 B.40001250 C.1250400 D.1000010 8.有一物质分子式为C5H10O,其IR光谱表明在1725cm-1处有强吸收,请判断它可能属于下列何种物质( )
A. B. C. D.
9.CO2的下列振动中,何种属于红外非活性振动( ) A. B.
C. D.
O O C CH2 CH2 CH3 CH3 OH OH
CH3
O O C O O C
+ O O C - + O O C