四、紫外-可见吸收光谱 1.紫外-可见吸收光谱的形成机理 。 E是固有内能、不随运动而改变；E平是连续变化的，不 会量子化，因此，E和E平的改变不会产生光谱 ·一个分子吸收外来辐射的能量后，其能量变化△为其振动能变化 △E振、转动能变化△E转、以及分子内电子运动能量变化△E电子的总 和 △E=△E振+△E转+△E电子
• E0是固有内能、不随运动而改变；E平是连续变化的，不 会量子化，因此，E0和E平的改变不会产生光谱 • 一个分子吸收外来辐射的能量后，其能量变化 ∆E为其振动能变化 ∆E振、转动能变化 ∆E转、以及分子内电子运动能量变化 ∆E电子的总 和 DE = DE振 + DE转 + DE电子 四、紫外-可见吸收光谱 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 。 跃迁前后两个能级的能量差△E=E2-E1（量子化特征) 与对应所吸收的辐射能量的频率或波长λ的关系服从普 朗克条件： △E=E,-E,=hv=hc/λ 式中， E一辐射的光子的能量 h-普朗克常数，6.63*10-34Js V-辐射的频率 c-光速，3*108m/s 入-波长，m
• 跃迁前后两个能级的能量差∆E = E2 - E1（量子化特征） 与对应所吸收的辐射能量的频率v 或波长λ的关系服从普 朗克条件： 式中， E – 辐射的光子的能量 h – 普朗克常数，6.63*10-34 J ·s v – 辐射的频率 c – 光速， 3*108 m/s λ – 波长，m DE = E2 - E1 = hn = hc / l 四、紫外-可见吸收光谱 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 转动能级间隔△E转： 一般小于0.05eV,甚至可小至104eV以下 跃迁产生吸收光谱位于远红外区（远红外光谱或分子转动光谱) 。 振动能级间隔△E振： 一般在0.05~1eV 跃迁产生的吸收光谱位于红外区（红外光谱或分子振动光谱） 价电子能级间隔△E电子： -般1~20eV 跃迁产生的吸收光谱位于紫外区与可见区（紫外可见光谱或分子的 电子光谱)
• 转动能级间隔 ∆E转： 一般小于0.05 eV，甚至可小至10-4 eV以下 跃迁产生吸收光谱位于远红外区（远红外光谱或分子转动光谱） • 振动能级间隔 ∆E振： 一般在0.05 ~ 1eV 跃迁产生的吸收光谱位于红外区（红外光谱或分子振动光谱） • 价电子能级间隔 ∆E电子： 一般1 ~ 20 eV 跃迁产生的吸收光谱位于紫外区与可见区（紫外可见光谱或分子的 电子光谱） 四、紫外-可见吸收光谱 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 ·分子内价电子能级跃迁所需能量△E电子较大，一般1~20eV 因此，价电子能级跃迁而产生的吸收光谱主要处于紫外（200~ 400nm)及可见区(380~780nm),这种吸收光谱称为紫外可 见吸收光谱 波长 10pm 300pm 200nm 400nm 800nm 500um 1cm 1m 光谱谢线 X射线紫外光可见光 红外光 微波 无线电波 方法 光谱法 分光光度法 光谱法 核磁共振 可见光 380nm 780nm
• 分子内价电子能级跃迁所需能量 ∆E电子较大，一般1 ~ 20 eV • 因此，价电子能级跃迁而产生的吸收光谱主要处于紫外（200 ~ 400 nm）及可见区（380 ~ 780 nm），这种吸收光谱称为紫外可 见吸收光谱 四、紫外-可见吸收光谱 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 当分子内发生电子能级之间的跃迁和振动能级之间的跃迁时，也不 可避免地要发生转动能级之间的跃迁 假设△E转为0.005eV(电子能级间隔△E电子的0.1%)，则谱线彼 此间的波长间隔为 元=hc/△E转=(6.63×10-34J·s)×(3×108m/s)/(0.005e八=0.249m 由于跃迁产生的谱线彼此间的波长间隔太小，因此它们连在一起， 呈现带状，称之为“带状光谱
• 当分子内发生电子能级之间的跃迁和振动能级之间的跃迁时，也不 可避免地要发生转动能级之间的跃迁 假设 ∆E转为0.005 eV（电子能级间隔 ∆E电子的0.1%），则谱线彼 此间的波长间隔为 hc / E (6.63 10 J s) (3 10 m /s)/(0.005eV) 0.249nm 34 8 = D = ´ × ´ ´ = - l 转 • 由于跃迁产生的谱线彼此间的波长间隔太小，因此它们连在一起， 呈现带状，称之为“带状光谱” 四、紫外-可见吸收光谱 1. 紫外-可见吸收光谱的形成机理