第二章紫外一可见分光光法 研究物质在紫外、可见光区的分子级饭光谱 的分析方法称为紫外可见分光光度法。紫外一可 见分光光度法是利用某些物质的分子吸收200 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教道上的电 子在电子能级间的所迁,广泛用于无机和有机物 质的定性和定量测定
1 第二章 紫外—可见分光光度法 研究物质在 紫外、可见光区 的分子吸收光谱 的分析方法称为紫外-可见分光光度法。紫外—可 见分光光度法是利用某些物质的分子吸收200 ~ 800 nm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，广泛用于无机和有机物 质的定性和定量测定
第一节紫外一可见吸收光 、分子吸收光谱的产生 在分子中,除了电子相对于原子核的运动外,还有 核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是 量子化的,并对应有一定能级。下图为分子的能级示意 图 B 电子能级 振动能级 转动能级→ A 分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图 2
2 第一节 紫外—可见吸收光谱 一、分子吸收光谱的产生 在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有 核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是 量子化的，并对应有一定能级。下图为分子的能级示意 图。 分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图 电子能级 振动能级 转动能级 B A
第一节紫外一可见吸收光 图中A和B表示不同能量的电子能级。在每一电子能 级上有许多间距较小的振动能级,在每一振动能级上又 有许多更小的转动能级。 若用△E电子、△E振动、△E转动分别表示电子能级、 振动能级转动能级差,即有△E电子>△E振动>△E转动。处 在同一电子能级的分子,可能因其振动能量不同,而处 在不同的振动能级上。当分子处在同一电子能级和同 振动能级时,它的能量还会因转动能量不同,而处在不 同的转动能级上。所以分子的总能量可以认为是这三种 能量的总和:E分子=E电子十E振动+E转动
3 第一节 紫外—可见吸收光谱 图中A和B表示不同能量的电子能级。在每一电子能 级上有许多间距较小的振动能级，在每一振动能级上又 有许多更小的转动能级。 若用△E电子、 △ E振动、 △ E转动分别表示电子能级、 振动能级转动能级差，即有△ E电子 △ E振动 △ E转动。处 在同一电子能级的分子，可能因其振动能量不同，而处 在不同的振动能级上。当分子处在同一电子能级和同一 振动能级时，它的能量还会因转动能量不同，而处在不 同的转动能级上。所以分子的总能量可以认为是这三种 能量的总和： E分子 = E电子 + E振动 + E转动
第一节紫外一可见吸收光 当用频率为v的电磁波照射分子,而该分子的较高能 级与较低能级之差△E恰好等于该电磁波的能量hν时, 即有 △E=hv(h为普朗克常数) 此时,在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的 能级;在宏观上则透射光的强度变小。若用一连续辐射 的电磁波照射分子,将照射前后光强度的变化转变为电 信号,并记录下来,然后以波长为横坐标,以电信号 (吸光度A)为纵坐标,就可以得到一张光强度变化对 波长的关系曲线图分子吸收光谱图
4 第一节 紫外—可见吸收光谱 当用频率为的电磁波照射分子，而该分子的较高能 级与较低能级之差△ E恰好等于该电磁波的能量 h时， 即有 △ E = h （ h为普朗克常数） 此时，在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的 能级；在宏观上则透射光的强度变小。若用一连续辐射 的电磁波照射分子，将照射前后光强度的变化转变为电 信号，并记录下来，然后以波长为横坐标，以电信号 （吸光度 A）为纵坐标，就可以得到一张光强度变化对 波长的关系曲线图——分子吸收光谱图
第一节紫外一可见吸收光 分子吸收光谱类型 根据吸收电磁波的范围不同,可将分子吸收光谱分 为远红外光谱、红外光谱及紫外、可见光谱三类。 分子的转动能级差一般在0.005~0.05eV。产生此能 级的跃迁,需吸收波长约为250~25um的远红外光,因此, 形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱。 分子的振动能级差一般在005~1eV,需吸收波长约 为25~1.25um的红外光才能产生跃迁。在分子振动时同 时有分子的转动运动。这样,分子振动产生的吸收光谱 中,包括转动光谱,故常称为振-转光谱。由于它吸收的
5 第一节 紫外—可见吸收光谱 二、分子吸收光谱类型 根据吸收电磁波的范围不同，可将分子吸收光谱分 为远红外光谱、红外光谱及紫外、可见光谱三类。 分子的转动能级差一般在0.005 ~ 0.05eV。产生此能 级的跃迁，需吸收波长约为250 ~ 25m的远红外光，因此， 形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱。 分子的振动能级差一般在0.05 ~ 1 eV，需吸收波长约 为25 ~ 1.25m的红外光才能产生跃迁。在分子振动时同 时有分子的转动运动。这样，分子振动产生的吸收光谱 中，包括转动光谱，故常称为振-转光谱。由于它吸收的