二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型 ,预备知识: 价电子:电子一饱和的6键 π电子)不饱和的π键 n电子J 轨道:电子围绕原子或分子运动的几率 轨道不同,电子所具有能量不同 基泰与微发态:电子吸收能量,由基态一→激发态C 成键轨道与反键轨道:o<π<n<π*<o
二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型 ➢ 预备知识: ✓ 价电子:σ电子 → 饱和的σ键 π电子 不饱和的π键 n电子 ✓ 轨道:电子围绕原子或分子运动的几率 轨道不同,电子所具有能量不同 ✓ 基态与激发态:电子吸收能量,由基态→激发态 c ✓ 成键轨道与反键轨道:σ<π<n <π*<σ*
图示 能量E 18 H H H2 图1123H2的成键和反键轨道 b
图示 b
>电子跃迁类型: 1.0→0*跃迁: 饱和烃(甲烷,乙烷) E很高,入<150nm(远紫外区) 反键 2.n→o*跃迁: 反能 含杂原子饱和基团(一-OH,一NH2) E较大,λ150250nm(真空紫外区)为 3.n一→n*跃迁: 未成键 不饱和基团(C=C一,一C=0) E较小,λw200nm 成 > 体系共轭,E更小,λ更大 4.n→n*跃迁: 成 含杂原子不饱和基团(一C≡N,C=O) E最小,入200w400nm(近紫外区) 按能量大小:o→o*>n→o*>n→n*>n→n*
➢ 电子跃迁类型: 1.σ→ σ*跃迁: ➢ 饱和烃(甲烷,乙烷) ➢ E很高,λ<150nm(远紫外区) 2. n → σ*跃迁: ➢ 含杂原子饱和基团(—OH,—NH2) ➢ E较大,λ150~250nm(真空紫外区) 3. π→ π*跃迁: ➢ 不饱和基团(—C=C—,—C = O ) ➢ E较小,λ~ 200nm ➢ 体系共轭,E更小,λ更大 4. n→ π*跃迁: ➢ 含杂原子不饱和基团(—C ≡N ,C= O ) ➢ E最小,λ 200~400nm(近紫外区) ✓ 按能量大小:σ→ σ* > n → σ* > π→ π* > n→ π*
图示 波数(m1) 1 100000 50000 33000 25000 20000 1666714286 12500 远紫外区 近紫外区 可见区 电荷转移 n- 配位体场 10 100 200 300 400 500 600 700 800 被长(n】 儿种常见的紫外与明见吸收光谐
图示
续前 >注: 紫外光谱电子跃迁类型 :n一n*跃迁 几一n*跃迁 √饱和化合物无紫外吸收 1 电子跃迁类型与分子结构及存在基团有密切联系 根据分子结构→推测可能产生的电子跃迁类型: 。 根据吸收谱带波长和电子跃迁类型 →推测分子中可能存在的基团(分子结构鉴定)
续前 ➢ 注: ✓ 紫外光谱电子跃迁类型 : n—π *跃迁 π—π *跃迁 ✓ 饱和化合物无紫外吸收 ✓ 电子跃迁类型与分子结构及存在基团有密切联系 • 根据分子结构→推测可能产生的电子跃迁类型; • 根据吸收谱带波长和电子跃迁类型 →推测分子中可能存在的基团(分子结构鉴定)