仪器分析实验指导书1

目录

实验一苯及其衍生物的紫外吸收光谱的测绘

实验二紫外分光光度法测定芳香族化合物

实验三荧光光度分析法测定维生素B

2

实验四原子吸收分光光度法测定自来水中的钙、镁的含量实验五石墨炉原子吸收法测定水样中痕量镉

实验六气相色谱法测定白酒中的杂醇

实验七离子色谱法测自来水中阴离子

实验八有机物样品的红外光谱定性分析

实验九气质联用法测定有机物结构

实验十液相色谱法测定氯霉素含量

实验一苯及其衍生物的紫外吸收光谱的测绘

及溶剂对紫外吸收光谱的影响

一、目的要求

1．了解不同的助色团对苯的紫外吸收光谱的影响。

2．观察溶剂极性对丁酮、异亚丙基丙酮的吸收光谱以及pH 对苯酚的吸收光谱的影响。

3．学习并掌握紫外可见分光光度计的使用方法。

二、实验原理

具有不饱和结构的有机化合物，特别是芳香族化合物，在紫外区（200~ 400nm）有特征吸收，为鉴定有机化合物提供了有用的信息。方法是比较未知物与纯的已知化合物在相同条件（溶剂、浓度、pH值、温度等）下绘制的吸收光谱，或将未知物的紫外光谱与标准谱图（如Sadtler 紫外光谱图）比较，如果两者一致，说明至少它们的生色团和分子母核是相同的。

E 1带、E

2

带和B带是苯环上三个共轭体系中的的π→π*跃迁产生的，

E 1带和E

2

带属强吸收带，在230~270nm范围内的B带属弱吸收带，其吸收

峰常随苯环上取代基的不同而发生位移。

影响有机化合物的紫外吸收光谱的因素有：内因（共轭效应、空间位阻、助色效应）和外因（溶剂的极性和酸碱性）。

溶剂的极性和酸碱性不仅影响待测物质吸收波长的移动，还影响吸收峰吸收强度和它的形状。

三、仪器

紫外可见分光光度计（自动扫描型）石英吸收池容量瓶（10 mL，5 mL）

吸量管（1 mL，0.1 mL）

四、试剂

苯、乙醇、氯仿、丁酮、异亚丙基丙酮、正庚烷（均为A.R）

苯的正庚烷溶液（以1︰250比例混合而成）、甲苯的正庚烷溶液（以1︰250比例混合而成）

0.3 mg · mL－1苯酚的乙醇溶液、0.3 mg · mL－1苯酚的正庚烷溶液、0.4 mg · mL－1苯酚的水溶液、0.8 mg · mL－1苯甲酸的正庚烷溶液、0.8 mg · mL－1苯甲酸的乙醇溶液、0.3 mg · mL－1 苯乙酮的正庚烷溶液、0.3 mg · mL－1苯乙酮的乙醇溶液

异亚丙基丙酮分别用水、甲醇、正庚烷配成浓度为0.4 mg · mL－1的溶液

五、实验步骤

1．苯及其一取代物的吸收光谱的测绘

在五只5 mL容量瓶中分别加入0.50 mL苯、甲苯、苯乙酮、苯酚、苯甲酸的正庚烷溶液，用正庚烷稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入带盖的石英吸收池中，以正庚烷为参比，从220~320 nm进行波长扫描，得吸收光谱。

，并计算各取代基使观察各吸收光谱的图形，找出最大吸收波长λ

max

苯的λ

红移了多少？

max

2．溶剂性质对紫外吸收光谱的影响

（1）溶剂极性对n→π* 跃迁的影响在三只5 mL的容量瓶中，各加入

0.02 mL（长嘴滴管1滴）的丁酮，分别用水、乙醇、氯仿稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入石英吸收池，分别相对各自的溶剂，从220~350 nm 进行波长扫描，制得吸收光谱。比较它们吸收光谱的最大吸收波长的变化，并解释。

（2）溶剂极性对π→π* 跃迁的影响在三只10 mL的容量瓶中依次加入0.20 mL分别用水、甲醇、正庚烷配制的异亚丙基丙酮溶液，并分别用水、甲醇、正庚烷稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入石英吸收池，相对各自的溶剂，从200 ~300 nm 进行波长扫描，制得吸收光谱。比较吸收光谱的最大吸收波长的变化，并解释。

（3）溶剂极性对吸收峰吸收强度和形状的影响在三只5 mL的容量瓶中，分别加入0.50 mL苯酚、苯乙酮、苯甲酸乙醇溶液，用乙醇稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入带盖的石英吸收池中，以乙醇为参比，从220~320 nm进行波长扫描，得吸收光谱。与苯酚、苯乙酮、苯甲酸的正庚烷溶液的吸收光谱相比较，得出结论。

3．溶液的酸碱性对苯酚吸收光谱的影响在二只5 mL的容量瓶中，各加入0.50 mL苯酚的水溶液，分别用0.1 mol·L－1HCl、0.1 mol·L－1NaOH 溶液稀释至刻度，摇匀。将它们分别依次装入石英吸收池，相对水，从220~350 nm进行波长扫描，制得吸收光谱。比较它们的最大吸收波长，并解释。

六、思考题

1．举例说明溶剂极性对n→π*跃迁和π→π* 跃迁吸收峰将产生什么影响？

2．在本实验中能否用蒸馏水代替各溶剂作参比溶液，为什么？

实验二紫外分光光度法测定芳香族化合物

一、实验目的

1、了解紫外吸收光谱在有机结构分析的应用；借助“标准吸收光谱图”鉴定未知物；

2、学习有机物的定量分析方法。

二、实验原理

许多有机化合物在紫外具有特征的吸收光谱，从而可以用来进行有机物的鉴定及结构分析（鉴定有机化合物的官能团）；此外，还可对同分异构体进行鉴别。对具有π健电子及共轭双键的化合物特别灵敏，且在紫外光区具有强烈吸收。该法在有机物分析中可进行：（1）纯度检查；（2）未知样品的鉴定；（3）分子结构的推测；（4）互变异构的判别；（5）定量测定。

三、仪器与试剂

1、仪器：

751GW 型紫外-可见分光光度计；1cm 石英比色皿

2、试剂：

苯酚，环己烷，10%NaOH

四、操作步骤

1、未知物的鉴定

（1）在10mL 比色管中取固体未知芳香化合物一小粒（约0.1mg），用5-10mL 环己烷

溶解，加塞摇溶为止。

（2）以空白为参比溶液，用1cm 石英比色皿，于紫外分光光度计上以