紫外吸收光谱和分子结构间关系概述.ppt

有机化合物波谱分析 主编姚新生 浙大学 城市学院陀 四大光谱 紫外光谱-UV 红外光谱-IR 核磁共振谱-NMR 质谱-MS 一个复杂新化合物的鉴定 般需要多种手段的综合解析 浙大学 城市学院陀 第一章紫外光谱 第一节吸收光谱的基础知识 浙大学 城市学院陀 紫外光谱 分子吸收波长范围在200nm~400nm区间的电磁波产生的吸 收光谱称为紫外吸收光谱,简称紫外光谱,英文缩写为UV 紫外光谱是讨论分子中价电子在不同的分子轨道之间跃迁 的能量关系 ·UV在有机化合物的结构解析中,主要提供分子的芳香结构 和共轭体系信息。为什么? 浙大学 城市学院陀 紫外吸收的产生 电磁辐射基础 1.光(电磁波、电磁辐射):以巨大速度通过空间, 不需要仼何物质作为传播媒介的一种能量 2.光的性质:具有波粒二象性 波动性:c=以 粒子性:E=h 浙大学 城市学院陀 光的波动性 λ:波长,常用纳米(nm)为单位 v:频率,单位为秒-或赫兹(Hz) c:光速,其值为3×1010cm/sec V:每1厘米长度内电磁波的数目 浙大学 城市学院陀 光的粒子性 ·E=hv h:普朗克常数,为6.63×1034J/ec1 光子的波粒二象性 E=hv= hcn 注:,Et 浙大学 城市学院陀 电磁波的分类 波长 ·高能辐射区 γ射线和Ⅹ-射线(Xray) 435xa 光学光谱区 40m 紫外( ultraviolet) 可见光( visible) y490nm 红外( infrared) 56m 波谱区 微波( microwave 无线电波( (radiowave) 浙大学 城市学院陀 、光谱产生的条件 一由能级间的跃迁产生 分子能级:电子能级、振动能级、转动能级 √跃迁:电子受激发,从低能级转移到高能级的过程 E总=E+E转+E振十E电 ∠E由=1~20e→=0.06-1.25m→紫外-可见吸光光谱 AE=0.05~1e→1=25~1.25m→红外吸收光谱 AE=0.005-0.05c-→=250~25m→远红外吸收光谱 图1E平E转“E振《E由 浙大学 城市学院陀 ③能量跃迁和吸收光谱 ·能级跃迁:处于基态的分子吸收一定能量电磁波 后,由基态跃迁到较高能级(激发态)的过程 ·能级跃迁所吸收的光子的能量等于体系的能量增 加值(E) AE=hv,v=AE/h,λ=hcE 也就是说,分子选择性地吸收一定波长的光 使透过的光谱中这些波长光的强度减弱或不呈 现,这种光谱即为分子吸收光谱 浙大学 城市学院陀