●分光光度法的理论基础 基于普朗克的量子论,可方便地计算各种频率或波长的光量子的能 量 例如,紫外区在200nm波长处光子的能量 E2o=hc/1=(6.63×10-4J·s)×(3×108m/s)200×109m)=9.95×10-9J 又例如,可见区在500nm波长处光子的能量 E0=hc/元=(6.63×10-34J.s)×(3×108m/s)1500×109m)=3.98×10-19J 1eV=1.6X10-19J
• 基于普朗克的量子论,可方便地计算各种频率或波长的光量子的能 量 • 例如,紫外区在200nm波长处光子的能量 • 又例如,可见区在500nm波长处光子的能量 E h c J s m s m J 34 8 9 19 200 / (6.63 10 ) (3 10 / ) /(200 10 ) 9.95 10 E h c J s m s m J 34 8 9 19 500 / (6.63 10 ) (3 10 / )/(500 10 ) 3.98 10 1 eV=1.6X10-19 J 分光光度法的理论基础
三、电磁波谱简介 光:各波段的能量范围和分类 光既是粒子,又是一种电磁波,具有波粒二象性 光之间的区别仅在于频率(或波长)的不同 按频率(或波长)的大小顺序,把电磁波排成一个谱,称为电磁波谱 不同波段的电磁波的产生和引起的作用各不相同
光:各波段的能量范围和分类 • 光既是粒子,又是一种电磁波,具有波粒二象性 • 光之间的区别仅在于频率(或波长)的不同 • 按频率(或波长)的大小顺序,把电磁波排成一个谱,称为电磁波谱 • 不同波段的电磁波的产生和引起的作用各不相同 三、电磁波谱简介
电磁波谱 波长 103102101 101102103101031010210910910010n102 (单位:米) 波长大小 较长 。软短之 足球场 房 棒球 细胞病菌病毒蛋白质水分子 可视光线 波的名称 太赫兹领域 无线电波 红外线 紫外线 要X射线 软X射线 波源 伽马射线 频率 AM电台FM电台微菱炉达 THz人类灯泡 X射线管「 (单位:赫兹) 1010210910°1010101102101310410510161071061019100 光子能量 较低 较高了 (单位:电子伏特) 109108107104105104103.10210111011021031010510
四、紫外-可见吸收光谱 1.紫外-可见吸收光谱的形成机理 原子或分子中的电子,总是处在某一种运动状态之中 每一种电子状态都具有一定能量,属于一定能级 能 第三激发态E3 跃迁:电子由于各种原因(如,光、热、 电等的激发),从一个能级转移到另外 E 一个能级,称为跃迁 第二激发态E2 吸收跃迁:电子由于吸收了一定的外来 辐射的能量,而从能量较低的能级跃迁 第一激发态E, 到能量较高的另外一个能级 基态EU .doci吸收o发射 光谱光谱
四、紫外-可见吸收光谱 • 原子或分子中的电子,总是处在某一种运动状态之中 • 每一种电子状态都具有一定能量,属于一定能级 跃迁:电子由于各种原因(如,光、热、 电等的激发),从一个能级转移到另外 一个能级,称为跃迁 吸收跃迁:电子由于吸收了一定的外来 辐射的能量,而从能量较低的能级跃迁 到能量较高的另外一个能级 1. 紫外-可见吸收光谱的形成机理
四、紫外-可见吸收光谱 1.紫外-可见吸收光谱的形成机理 物质的分子吸收光谱形成的机理,就是由于能级之间的跃迁 一个分子的总能量E可认为是内在能量Eo、平动能E平、振动能E振、 转动能E转、以及分子内电子运动能量E电子的总和 E=E。+E平+E振+E转+E电子 式中, Eo一分子的固有内能 E平-分子的平动能 E振一分子内部原子在其平衡位置附近的振动能 E转一分子绕其重心的转动能 E电子一分子内部价电子的运动能量
• 物质的分子吸收光谱形成的机理,就是由于能级之间的跃迁 • 一个分子的总能量 E可认为是内在能量 E0、平动能 E平、振动能 E振、 转动能 E转、以及分子内电子运动能量 E电子的总和 E E0 E平 E振 E转 E电子 式中, E0 –分子的固有内能 E平 – 分子的平动能 E振 – 分子内部原子在其平衡位置附近的振动能 E转 – 分子绕其重心的转动能 E电子 – 分子内部价电子的运动能量 四、紫外-可见吸收光谱 1. 紫外-可见吸收光谱的形成机理