紫外光谱法鉴别共轭结构化合物发色基团
简述紫外-可见光谱的发色团和助色团。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
有机波谱分析考试题库及答案
第二章：紫外吸收光谱法一、选择1. 频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为（1）670.7nm （2）670.7μ（3）670.7cm （4）670.7m2. 紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，其能级差的大小决定了（1）吸收峰的强度（2）吸收峰的数目（3）吸收峰的位置（4）吸收峰的形状3. 紫外光谱是带状光谱的原因是由于（1）紫外光能量大（2）波长短（3）电子能级差大（4）电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因4. 化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高（1）σ→σ*（2）π→π*（3）n→σ*（4）n→π*5. π→π*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量，其最大吸收波长最大（1）水（2）甲醇（3）乙醇（4）正己烷6. 下列化合物中，在近紫外区（200～400nm）无吸收的是（1）（2）（3）（4）7. 下列化合物，紫外吸收λmax值最大的是（1）（2）（3）（4）二、解答及解析题1.吸收光谱是怎样产生的？吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定？2.紫外吸收光谱有哪些基本特征？3.为什么紫外吸收光谱是带状光谱？4.紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息？紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性？5.分子的价电子跃迁有哪些类型？哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来?6.影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些？7.有机化合物的紫外吸收带有几种类型？它们与分子结构有什么关系？8.溶剂对紫外吸收光谱有什么影响？选择溶剂时应考虑哪些因素？9.什么是发色基团？什么是助色基团？它们具有什么样结构或特征？10.为什么助色基团取代基能使烯双键的n→π*跃迁波长红移？而使羰基n→π*跃迁波长蓝移？11.为什么共轭双键分子中双键数目愈多其π→π*跃迁吸收带波长愈长？请解释其因。
12.芳环化合物都有B吸收带，但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时，B吸收带的形状有明显的差别，解释其原因。
紫外分光光度计法测定共聚物组成
紫外分光光度法测定聚合物的共聚组成一、实验目的1. 熟悉紫外分光光度计的基本原理2. 掌握使用紫外—可见分光光度计测定聚（苯乙烯—异丁烯）共聚组成的方法。
二、实验原理在紫外光谱中，波长单位是以毫微米（nm）表示。
1毫微米等于10-9米，一般称185或200—400nm这一段为紫外光，因为他能通过空气和石英（水晶），而小于上述波长的紫外光，因能被空气中的氧吸收，只能在真空中进行工作，所以成为真空紫外光或远紫外光。
真空紫外光的测定操作不方便，仪器复杂，研究的较少，在实际工作中是不用的。
从400—800nm就是可见光。
一般的紫外分光光度计，是包括可见光在内的，这类仪器的光谱分为一般是185—1000nm（光栅型）或200—1000（石英棱镜型）。
本实验用的UV2450紫外—可见分光光度计，他的光谱范围是190—1100nm。
有机化合物的各个原子间，大部分是以共价键结合起来的，共价键有σ键合π键两种主要形式。
键和键中电子的运动各有不同形式的成键轨道，分别成为σ轨道和π轨道。
每一种成键轨道的存在，必然伴随有一个相应的反键轨道（用σ*和π*表示）。
稳定分子中的各个原子的价电子，都分布在σ轨道和π轨道中运动，电子要跃迁到σ*和π*轨道，则需要提高很多的能量（此键能高很多），隐刺在一般情况下，反键轨道σ*和π*都是空着的。
σ轨道中的电子跃迁到σ*轨道，所需能量比π→π*跃迁大得多。
有些原子如氮、氧、卤素等，他们的外层电子中只有一部分参加σ键和π键的生成，还有一对到二对电子在原来原子中的轨道中运动，称为孤电子对，它们的运动轨道，称为非键轨道，以“n”轨道表示，这些电子的轨道能量在由原子结合成分子的过程中基本没有变化。
各种轨道能级的变化见图2—24。
有机物的烷烃，C—C和C—H都只含有σ键，其能级如图2—24（1）所示。
烯类中的C C键，有一对电子在σ轨道中运动，另一对在π轨道中运动，有不同键的能级，如图2—24（2）所示。
紫外光谱习题及答案
紫外光谱习题一．选择题1．光量子的能量正比于辐射的（ A ）A ：频率B ：波长C ：波幅D ：传播速度 2．电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的（ B ）A ：能量越大 B ：波长越长 C ：波数越大 D ：频率越高E ：以上A 、B 、C 、D 、都对3．所谓真空紫外区，其波长范围是（C ）A ：200～400nm B ：400～800nm C ：100～200nm D ：nm 310 E ：nm 310- 4．以下五种类型的电子能级跃迁，需要能量最大的是（A ）A ：σ→*σB ：*→σnC ：*→πn D ：*→ππ E ：*→σπ5.在紫外光的照射下，Cl CH 3分子中电子能级跃迁的类型有（A B ）A ：*→σnB ：σ→*σC ：*→σπD ：*→ππE ：*→πn6．在下面五种类型的电子跃迁，环戊烯分子中的电子能级跃迁有（A C D ）A ：σ→*σ B ：*→σn C ：*→σπ D ：*→ππ E ：*→πn7. 有两种化合物如下， 以下说法正确的是（A B D ）（1）32CHOCH CH = （2）3222OCH CH CHCH CH =A ：两者都有*→ππB ：两者都有*→πn C ：两者都有*→ππ 跃迁且吸收带波长相同D ：化合物（1）的*→ππ 跃迁的吸收波长比（2）长 E ：化合物（1）的*→ππ跃迁吸收波长比（2）短8．在下面五种溶剂中测定化合物233)(CH C COCH CH =的*→πn 跃迁，吸收带波长最短者是（D ）A ：环已烷B ：氯仿C ：甲醇D ：水E ：二氧六环11．对于异丙叉丙酮233)(CH C COCH CH = 的溶剂效应，以下说法正确的是（A D ）A ：在极性溶剂中测定*→πn 跃迁吸收带，m ax λ发生蓝位移B ：在极性溶剂中测定*→πn 跃迁吸收带，m ax λ发生红位移C ：在极性溶剂中测定*→ππ跃迁吸收带，m ax λ 发生蓝位移D ：在极性溶剂中测定*→ππ跃迁吸收带，m ax λ 发生红位移E ：*→πn 及*→ππ跃迁的吸收带波长与溶剂极性无关13．以下基团或分子中，能产生R 吸收带的是（AB ）A ：O C =B ： O N =C ：C C =D ：C C C C =-=14．以下基团或分子中，能产生K 吸收的是（ABC ）A ：C C C C =-= B ：O C C C =-= C ：D ：33COCH CH E ：CHCl CH =215．以下四种化合物，能同时产生B 吸收带、K 吸收带和R 吸收带的是（ C ） A. CH 2CHCH OB.CHCCHOC. CO CH 3D. CH CH 216. 符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置（ C ）A. 向短波方向移动B. 向长波方向移动C. 不移动，且吸光度值降低D. 不移动，且吸光度值升高17. 在符合朗伯特-比尔定律的范围内，溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（B ）A. 增加、增加、增加 B. 减小、不变、减小C. 减小、增加、减小 D. 增加、不变、减小 二．填充题1.化合物，除有,*→σσ*→πσ和*→σπ跃迁以外， 还有n →σ* , π→π* 类型的跃迁。
有机波谱-习题-第二章：紫外
第二章紫外-可见光谱法一、填空1.紫外-可见光谱统称________。
这类光谱是由分子的________而产生的。
当以一定波长范围的连续光照射样品时，一定波长的光子被吸收，使透射光的强度发生变化，于是产生了以________组成的吸收光谱，以波长为横坐标，________或________为纵坐标即可得到被测化合物的吸收光谱。
2.紫外吸收光谱最大吸收值所对应的波长为________；曲线的谷所对应的波长称为________；峰旁边一个小的曲折称为________；在吸收波长最短一端，吸收相当大但不成峰形的部分为________。
整个吸收光的________、________和________是鉴定化合物的标志。
3.紫外-可见光谱研究的波长范围是________。
紫外-可见光分为三个区域：________的波长范围是10—190nm，________的波长范围是190—400nm，________的波长范围是400—800nm。
一般紫外光谱仪包括紫外光和可见光两部分。
在紫外光谱中，峰最高处的波长记为________。
4.在紫外光谱中，峰的强度遵守________，即A=lg I0/I=εcl。
理论上，该定律只适用于________，而实际上应用的入射光往往有一定的波长宽度，因此要求入射光的波长范围________。
该定律表明，在一定测试条件下，________与溶液________成正比。
5.A=εcl，符号c代表________，单位________，l代表________，单位是________，ε为________。
当c等于________，l等于________，在一定波长下测得的吸光度从数值上就等于________。
6.分子在电子基态和激发态都存在不同的振动能级，通常基态分子多处于________振动能级。
电子跃迁一定伴随能量较小的振动能级和转动能级的跃迁。
一般情况下，激发态键的强度比基态________，所以激发态的平衡核间距比基态的平衡核间距________。
紫外光谱在有机化合物结构分析中的应用
紫外光谱在化合物结构分析中的应用【摘要】紫外-可见光谱(ultraviolet一Visiblespeetroseopy,UV-Vis),也简称为紫外光谱(UV),属于吸收光谱的一种。
由于紫外光谱本身有许多特点:测量灵敏和准确度高,应用范围广,对很多金属元素和非金属元素及其化合物都能进行测定,也能定性或定量的测定大部分有机化合物;此外,仪器的价格比较便宜,操作简便、快速,易于普及推广,至今仍是有机化合物结构鉴定的重要工具。
因此，本文首先介绍紫外光谱用于定性分析的依据和一般规律，然后归纳了影响紫外-可见光谱的一些因素，最后举例说明紫外光谱在化合物结构分析中的应用。
【关键词】紫外-可见光谱定性分析影响因素结构分析光谱数据前言紫外吸收光谱是分子中最外层价电子在不同能级轨道上跃迁而产生的，它反映了分子中价电子跃迁时的能量变化与化合物所含发色基团之间的关系。
UV谱图的特征首先取决于分子中含有的双键数目、共轭情况和几何排列，其次取决于分子中的双键与未成键电子的共轭情况和其周围存在的饱和取代基的种类和数目，它主要提供了分子内共轭体系的结构信息[1]。
通常UV谱图组成比较简单，特征性不是很强，但用它来鉴定共轭发色基团却有独到之处。
UV吸收谱带的位置和摩尔消光系数的数值，一般无法判断官能团的存在，但它能提供化合物的结构骨架及构型、构象情况，因此至今仍为一项重要的测试分子结构的有用手段。
紫外-可见吸收光谱是化学分析中常用的一种快速、简便的分析方法,广泛用于有机[2-3]、无机[4]、生化[5]、涂料[6]、药物[7]等领域和国民经济部门[8]。
紫外光谱用于定性分析的依据和一般规律利用紫外光谱定性分析应同时考虑吸收谱带的个数、位置、强度以及形状。
从吸收谱带位置可以估计被测物结构中共轭体系的大小；结合吸收强度可以判断吸收带的类型，以便推测生色团的种类。
注意所谓吸收带的形状主要是指其可反映精细结构，因为精细结构是芳香族化合物的谱带特征。
紫外吸收光谱与分子结构间关系解读
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第二节 紫外吸收光谱 的基本知识
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原子轨道
原子和分子中电子的运动状态用“轨道”来描述， 用波函数Φ来表示
– 此轨道表示电子运动的几率分布，与经典物理中“轨 道”概念不同
原子轨道：原子中电子的运动“轨道”称原子轨 道。有机化合物中构成化学键的原子轨道有s、p 及各种杂化轨道。
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分子轨道电子跃迁能级图
分子轨道有 σ、σ*、π、π*、n 能量高低 σ<π< n <π*< σ* 跃迁所需能量的大小次序为： σ→σ*>n→σ*≧π→π*>n→π* 其中σ→σ*及n→σ*的跃迁能量大， E 吸收的光的波长落在远紫外区域， 而n→π*和π→π*>跃迁能量较小， 落在紫外可见光的范围内
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能级差 E hv h
c
若用一连续的电磁辐射照射样品分子，将照射 前后的光强度变化转变为电信号并记录下来，就可 得到光强度变化对波长的关系曲线，即分子吸收光 谱
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三 UV产生
紫外光 可见光
价电子(最外层电子)
跃迁
UV
能级差
E hv h
c
*带状光谱
图1-1
E平«E转 «E振 « E电
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能量跃迁和吸收光谱
• 能级跃迁：处于基态的分子吸收一定能量电磁波 后，由基态跃迁到较高能级 (激发态)的过程 • 能级跃迁所吸收的光子的能量等于体系的能量增 加值 (ΔE) – ΔE = hv，v = ΔE / h，λ = hc/ ΔE – 也就是说，分子选择性地吸收一定波长的光， 使透过的光谱中这些波长光的强度减弱或不呈 现，这种光谱即为分子吸收光谱
发色基团名词解释
发色基团名词解释
发色基团（Chromophore）指的是能够吸收特定波长的光线并产生
颜色的化学结构或功能基团。
它们的存在使得物质能够呈现出各种不
同的颜色。
发色基团的种类非常多样，常见的有以下几种：
1.含有共轭双键的结构：例如苯环、醌、吡啶等，这些化学结构
能够吸收紫外线，并转化为可见光，导致物质呈现出黄色、橙色或红色。
2.金属离子：一些过渡金属离子能够在吸收光线时发生电子跃迁，从而导致溶液呈现出颜色。
例如，铜离子能够使水溶液呈现出蓝色。
3.强而不对称的结构：这些结构能够通过极化振动吸收特定波长
的光线，从而导致物质颜色的出现。
这种情况可以在某些有机染料中
观察到。
发色基团的性质不仅与化学结构本身有关，还与它们所处的环境、物质的化学状态和浓度等因素有关。
此外，调整发色基团的结构或环
境也可以改变物质的颜色，这为人们在染料、染料标记和光敏化合物等领域的研究和应用提供了很大的灵活性。
在生物体中，发色基团也具有重要的功能。
例如，叶绿素是植物和一些微生物中的发色基团，能够吸收阳光中的能量进行光合作用。
血红蛋白和胆红素是动物体内的发色基团，它们负责将氧气输送到细胞，给血液和组织呈现红色。
总之，发色基团是能够吸收特定波长光线并产生颜色的化学结构或功能基团，其种类繁多，既有有机化合物中的共轭双键结构，也有金属离子等。
发色基团的理解对于理解颜色的形成机制以及在化学、生物学和材料科学等领域中的应用具有重要意义。
紫外光谱4
应用1：确定未知结构中的共轭单元
一、定性分析
定性依据 :
吸收峰形状，位置 （λ max），吸收强度（max）
只能定性分析化合物所具有的生色团与助色团， 结构确定的辅助工具。
定性方法: 计算吸收峰波长：确定共轭体系等；
与标准物质的吸收谱图进行比较： max ， max
都相同，可能具有相同的生色团或助色团。
测定未知化合物是否含有与某一已知化合物具有相 同的共轭体系
要求
基本要求：电磁波谱；
电子跃迁能级； 吸收带的四种类型；
吸收曲线，最大吸收波长的影响因素，红移与蓝移
，发色团与助色团等术语。
重点掌握：紫外吸收光谱产生的原理；
一般有机化合物的紫外吸收特点；
最大波长的求解方法。
1、紫外吸收光谱和可见吸收光谱同属电子光谱，都是由于价 电子跃迁而产生的。
2、有机化合物分子的跃迁有四大类： → * 、 n → * 、 → * 、 n → *，各类跃迁所需能量也按以上顺序逐一 减少。
3、吸收带分为四种类型：R带、K带、B带、E带不同类型 吸收带其最大吸收波长、形状均不相同且具有一定的特征性。
4、芳香族化合物的特征吸收带是B带，其最大吸收峰波长 在230-270nm；具有共轭的双键化合物具有K带，其波长和 强度与共轭体系的长短、位置、取代基种类等有关，可初步 判断结构。
5、 在极性溶剂 中 → *跃迁产生的吸收带红移，而n → *跃迁产生的吸收带则发生蓝移。
第一章 紫外光谱
精选2021版课件
18Eσ* Nhomakorabeaπ*
π
* 4
π
* 3
n
π
π2
π1
σ
C-C C=C C=O
C=C-C=C
能级跃迁图
精选2021版课件
19
三、 分子吸收光谱的表达(紫外光谱图)
UV：A~λ；IR：T~ v 有时仅记录吸收峰的相关参数：λmax和εmax
Ultraviolet Absorption Spectrometry
3. B吸收带（Benzenoid）：苯环π→π*跃迁产生，
230-270nm ， 中 心 在 256nm 处 ， 宽 而 弱 ， 有 精 细 结
构，是苯环的特征吸收ε约220
4. E吸收带（Ethylenic）：芳环中碳碳双键π→π* 跃迁产生，在184(E1)（ ε约60000）和204(E2)nm 处（ ε约7900）。
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10
二、分子能级图
1. 分子能级
分子的总能量：
E = Et + Ee + Ev + Er 其中：Et（平动动能）是连续的，分子光谱 主要取决于Ee（电子能量）、Ev（振动能量） 和Er（转动能量） 的变化，即：
E = Ee + Ev + Er 这些能量都是不连续的、量子化的
分子能级图：
吸收带： K带； R带 含硫化合物：类似于醇、醚和羰基化合物，
吸收带λmax较大。
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52
二、共轭双键化合物
跃迁类型： σ→σ*；π→π*； (n →π*)
吸收谱带： K（、R）吸收带
Woodward等人提出了一套计算此类化 合物π→π*跃迁的λmax的方法，可用于确定 此类化合物的可能结构。
有机波谱分析 实验一紫外分光光度法表征共轭有机化合物
实验一、紫外分光光度法表征共轭有机化合物【实验目的】1. 掌握有机化合物的紫外光谱测定，通过最大吸收峰位及强度判断共轭体系的类型；2. 了解溶剂极性及体系PH值的大小对吸收光谱的影响；3. 熟悉紫外可见分光光度计的性能指标检查、工作原理及构造。
【实验原理】紫外—可见分光光度法是研究物质在紫外—可见区（200-800nm）分子吸收光谱的分析方法。
就其能级跃迁类型紫外—可见吸收光谱属于电子光谱，是由分子的外层电子跃迁产生的，主要适用于研究具有不饱和双键系统的分子。
紫外光谱与红外光谱不同，它的谱形简单，吸收峰宽且呈带状；而红外光谱吸收峰较尖且数目较多。
紫外光谱主要反映分子中不饱和基团的性质，而不是反映整个分子的结构；红外光谱则不仅能反映分子中功能基团的存在，而且与整个分子的结构有关。
因此从两张完全相同的红外光谱基本上可以确定它们是来自同一种化合物，而紫外光谱却相反。
如结构简单的异丙叉丙酮和结构复杂的甾体化合物睾丸酮，因两者都具有α，β-不饱和酮体系，所以紫外光谱很相似，但它们却是两个完全不同的化合物。
我们能够根据最大吸收峰位及强度判断共轭体系的类型。
紫外光谱不仅能识别分子中的不饱和系统，而且还可以测定不饱和化合物的含量。
定性分析主要根据吸收光谱图上的特征吸收，如最大吸收波长、强度和吸收系数，定量分析主要根据Beer定律，即物质在一定波长处的吸收度与浓度之间有线性关系。
【实验仪器和试剂】仪器：紫外可见分光光度计，分析天平，石英比色皿容量瓶，移液管，玻棒等。
试剂：阿司匹林、水杨酸、苯甲酸分别配成1mg/mL的标准溶液，作为储备液。
未知液：浓度约为（40~60ug/mL）。
乙醇，石油醚，蒸馏水， 0.1mol/L NaOH溶液，0.1mol/L HCl 溶液。
【实验步骤】1. 溶液的配制配制阿司匹林、水杨酸、苯甲酸1mg/mL的标准溶液100ml。
2. 石英比色皿配套性检查石英比色皿在波长220nm处盛蒸馏水，以在一号格的比色皿为参比，调节其透光率T 为100%，测量第二个比色皿的的透光率，透光率的偏差小于0.5%的比色皿可以陪套使用。
紫外光谱-解析
电子能级和跃迁示意图
返回 各种跃迁所所需能量(ΔE)的大小次序为：
s s* n s*p p* n p *
金属配合物的紫外—可见吸收光谱
金属离子与配位体反应生成配合物的颜色一般不同于游 离金属离子(水合离子)和配位体本身的颜色。金属配合物的 生色机理主要有三种类型：
⑴配位体微扰的金属离子d一d电子跃迁和ｆ一ｆ电子跃迁
如果在260~300nm有中强吸收（ε=200~1000）， 则表示有B带吸收，体系中可能有苯环存在。如果苯 环上有共轭的生色基团存在时，则ε可以大于10000。
如果在250~300nm有弱吸收带（R吸收带） ε<100， 则可能含有简单的非共轭并含有n电子的生色基团，如 羰基等。
简单的不饱和化合物
δ烷基取代
计算值
18 256nm （254nm）
溶剂校正
溶甲氯二乙己环水
剂醇仿氧醚烷己
六
烷
环
Δ
0 +1 +5 +7 +11 +11 -8
λn
m
芳环化合物的紫外吸收光谱
苯的紫外吸收光谱 （溶剂：异辛烷）
硝基苯（1），乙酰苯（2），苯甲酸甲酯 （3）的紫外吸收光谱（溶剂 庚烷）
芳环化合物的紫外吸收光谱
237 nm（238 nm）
（2）非骈环双烯基本值
4个环残基或烷基取代 环外双键 计算值
217
+5×4 +5
242 nm （243 nm）
（3）同环共轭双烯基本值 253
5个烷基取代
+5×5
3个环外双键
+5×3
延长一个双键
+30×2
AcO
计算值
紫外-可见吸收光谱分析
• 分子、原子或离子具有不连续的量子化能级，仅当
照射光光子的能量（hυ）与被照射物质粒子的基态和 激发态能量之差相当时才能发生吸收。不同的物质微粒 由于结构不同而具有不同的量子化能级，其能量差也不 相同。所以物质对光的吸收具有选择性。
三、吸收曲线（吸收光谱）
• 吸光度(A)--波长(λ)曲线称--。 • 光吸收程度最大处的波长叫 • 最大吸收波长，用λmax表示。 • 高锰酸钾的λmax=525nm。 • 浓度不同时，光吸收曲线形状不同，最大吸收波长
1852年，比耳（Beer）发现：
• 当单色光通过液层厚度b一
• 定的有色溶液时，溶液的吸
• 光度A与溶液浓度C成正比：
•
A= lg(I0/I)= k2 C
• --- 比耳定律
•
（ C--有色溶液的浓度 k2--比例常数 ）
• 将朗白定律与比耳定律合并起来:
•
A = lg(I0/I) = K b c
物质颜色
黄绿 黄 橙 红
紫红 紫 蓝
绿蓝 蓝绿
吸收光
颜色
波长范围
紫
40/0n-m450
蓝
450-480
绿蓝
480-490
蓝绿
490-500
绿
500-560
黄绿
560-580
黄
580-600
橙
600-650
红
650-700
二、物质对光的选择性吸收
当一束光照射到某物质或其溶液时，组成该物质的 分子、原子或离子与光子发生“碰撞”，光子的能量就 转移到分子、原子上，使这些粒子由最低能态（基态） 跃迁到较高能态（激发态）：M + hυ → M* 这个作用叫物质对光的吸收。
材料表征方法第六章紫外可见光光谱
b. 助色基(团)：
有一些含有n电子的基团(如-OH、-OR、-NH２ 等)，它们本身没有生色功能(不能吸收λ>200nm的 光)，但当它们与生色团相连时，就会发生n—π共 轭作用，增强生色团的生色能力(吸收波长向长波 方向移动，且吸收强度增加)，这样的基团称为助 色团。
C.红移与蓝移
有机化合物的吸收谱带 常常因引入取代基或改变溶
D + A hυ D+A-
D+、A-为络合物或一个分子中的两个体系，D是 给电子体，A是受电子体。
例如:黄色的四氯苯醌与无色的六甲基苯形成的 深红色络合物。
O
CL
CL
CL
+ CL
O
O
CL
CL
=
CL
CL
O
(黄色) (无色) (深红色)
f、配位体场微扰的d →d*跃迁
过渡元素的 d 或 f 轨道为简并轨道(Degeneration orbit)，当与配位体配合时，轨道简并解除，d 或f 轨 道发生能级分裂，如果轨道未充满，则低能量轨道 上的电子吸收外来能量时，将会跃迁到高能量的 d 或 f 轨道，从而产生吸收光谱。
3、电荷转移跃迁；
4、配位体场的d →d*跃迁 产生。
3．常用光谱术语及谱带分类
常用光谱术语：
a、生色基也称发色基（团）：
是指分子中某一基团或体系，由于存在能使分子 产生吸收而出现谱带，这一基团或体系即为生色基。
最有用的紫外-可见光谱是由π→π＊和n→π＊跃迁产 生的。这两种跃迁均要求有机物分子中含有不饱和基 团。这类含有π键的不饱和基团称为生色团。简单的生 色团由双键或叁键体系组成，如乙烯基、羰基、乙炔 基、亚硝基、偶氮基—N＝N—等
紫外吸收光谱法
(5) 电荷转移跃迁 当分子形成络合物或分子内的两大π体系相互 接近时，可发生电荷由一个部分跃迁到另一部分产 生电荷转移吸收光谱，这种跃迁的一般表达式为：
络合物或分子中的两 个体系，D是给电子体， A是受电子体
D + A
D+A-
O Cl Cl O Cl
O
=
Cl Cl O
Cl Cl
(黄色)
(无色)
长也会引起红移。
• 例如 乙醛，π→π*，170 nm
n→π*，290nm
• 丙烯醛(存在着双键与羰基共轭)，
π→π*，210nm
n→π*，315nm
• 共轭引起红移的原因可用分子轨道来解释：即共轭
引起π*轨道能量降低，导致吸收带波长红移。 • 见图2-6、2-7、P12
π*
π4* π* π3* ΔE1 π2 ΔE2 ΔE1 π π1
π
C
C
C
C
π*
π4* π* π3* n π2
n
π π1 C C C
π
O
§2.3 影响紫外吸收光谱的主要因素
• 主要影响因素可归纳为两类：
1、分子结构的变化而引起的吸收波长位移。
2、分子与分子间相互作用或与溶剂分子之间的作
用而引起的吸收波长位移或吸收强度的变化。
§2.3-1 溶剂的影响
增加溶剂的极性：使π→π*吸收带波长红移，而 使n→π*蓝移。
• 电磁波具有一定的能量，它可以被物质的分子或原 子所吸收。 • 电磁波的能量E与波长或频率的关系为： • E = hυ = hc/λ • h：普朗克常数 6.626×10-34J、S
Байду номын сангаас
• 波长λ与波数υ的关系：υ = 1/λ
紫外吸收光谱分析(UV)
1 紫外光谱法的特点
（1）所对应的电磁波长较短，能量大，它反映了分 子中价电子能级跃迁情况。主要应用于共轭体系 （共轭烯烃和不饱和羰基化合物）及芳香族化合物 的分析。
（2）电子光谱图比较简单，但峰形较宽。一般来说， 利用紫外吸收光谱进行定性分析信号较少。
（3）紫外吸收光谱常用于共轭体系的定量分析，灵 敏度高，检出限低。
(4) 吸收带分类
5.3 分子结构与紫外吸收光谱
1 有机化合物的紫外吸收光谱
(1) 饱和烃化合物 如甲烷和乙烷的吸收带分别在125nm和135nm。
（2）简单的不饱和化合物
最简单的乙烯化合物，在165nm处有一个强 的吸收带。
（3）共轭双烯
(4) α，β-不饱和羰基化合物
(5)芳香族化合物
1 紫外-可见分光光度计的基本结构 紫外-可见分光光度计由光源、单色器、吸收池、
检测器以及数据处理及记录（计算机）等部分组成。
图2.30 双光束分光光度计的原理图
5.6 紫外吸收光谱的应用
物质的紫外吸收光谱基本上是其分子中生色团及助色 团的特征，而不是整个分子的特征。如果物质组成的变化 不影响生色团和助色团，就不会显著地影响其吸收光谱， 如甲苯和乙苯具有相同的紫外吸收光谱。另外，外界因素 如溶剂的改变也会影响吸收光谱，在极性溶剂中某些化合 物吸收光谱的精细结构会消失，成为一个宽带。所以，只 根据紫外光谱是不能完全确定物质的分子结构，还必须与 红外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱以及其他化学、物理 方法共同配合才能得出可靠的结论。
ii 二取代苯
在二取代苯中，由于取代基的性质和取代位置 不同，产生的影响也不同。
a 当一个发色团（如 —NO2，—C=O）及 一个助色团（如—OH，—OCH3，—X）相 互处于（在苯环中）对位时，由于两个取代 基效应相反，产生协同作用，故λmax产生 显著的向红位移。效应相反的两个取代基若 相互处于间位或邻位时，则二取代物的光谱 与各单取代物的区别是很小的。
有机波谱_习题_第二章_紫外
第二章紫外-可见光谱法一、填空1.紫外-可见光谱统称________。
这类光谱是由分子的________而产生的。
当以一定波长围的连续光照射样品时，一定波长的光子被吸收，使透射光的强度发生变化，于是产生了以________组成的吸收光谱，以波长为横坐标，________或________为纵坐标即可得到被测化合物的吸收光谱。
2.紫外吸收光谱最大吸收值所对应的波长为________；曲线的谷所对应的波长称为________；峰旁边一个小的曲折称为________；在吸收波长最短一端，吸收相当大但不成峰形的部分为________。
整个吸收光的________、________和________是鉴定化合物的标志。
3.紫外-可见光谱研究的波长围是________。
紫外-可见光分为三个区域：________的波长围是10—190nm，________的波长围是190—400nm，________的波长围是400—800nm。
一般紫外光谱仪包括紫外光和可见光两部分。
在紫外光谱中，峰最高处的波长记为________。
4.在紫外光谱中，峰的强度遵守________，即A=lg I0/I=εcl。
理论上，该定律只适用于________，而实际上应用的入射光往往有一定的波长宽度，因此要求入射光的波长围________。
该定律表明，在一定测试条件下，________与溶液________成正比。
5.A=εcl，符号c代表________，单位________，l代表________，单位是________，ε为________。
当c等于________，l等于________，在一定波长下测得的吸光度从数值上就等于________。
6.分子在电子基态和激发态都存在不同的振动能级，通常基态分子多处于________振动能级。
电子跃迁一定伴随能量较小的振动能级和转动能级的跃迁。
一般情况下，激发态键的强度比基态________，所以激发态的平衡核间距比基态的平衡核间距________。
第一章 紫外吸收光谱法
01:42:17
教学重点 1、 电子跃迁的类型 2、 吸收带 3、 三类化合物的吸收波长λmax的计算
01:42:17
第一节
第一章
光与原子及分子的
紫外吸收光谱法
相互作用
一、光的二象性
Ultraviolet Absorption Spectroscopy（UV）
λ max
/ nm
ε /m2·mol-1
165
1.0×103
217
2.1×103
258
3.5×103
296
5.2×103
335
11.8×103
01:42:17
三、pH的影响
例
NH2
NH3
+H
（ 无n电子，不共轭）
→* 230nm → 203nm
n→* 280nm → 254nm 蓝移
OH
(O上孤对O电子由2对变3对，
每增加一个烷基，红移5nm。（即Δλ=5nm） （3）C=C上的H被助色团取代时， π→π*红移现象明显。
（4）环内烯烃的环内双键若再与其它环相连时，红移。
01:42:17
2、共轭烯烃 伍德沃德（Woodward）规则：是计算共轭分子中→* 跃迁吸收带波长的经验规则。该规则以某一化合物的基本 吸收波长为基础值，加入各种取代基对吸收波长所作的贡 献值，得到该化合物→*跃迁的吸收波长λmax。
2、互变异构体
某些化合物具有互变异构现象，如β-二酮在不同的溶剂中 可以形成酮式和烯醇式互变异构体。
O
O
OH
O
C CH2 C
C CH C
酮式
烯醇式
01:42:17
紫外光谱法鉴别共轭结构化合物发色基团
实验三紫外光谱法鉴别共轭结构化合物发色基团1.目的要求1.通过测定具有不饱和或共轭结构的有机化合物紫外吸收光谱以鉴别化合物中发色基团及其化合物的类型。
2.熟悉利用紫外光谱确定α、β不饱和羰基化合物及取代芳香化合物分子骨架的方法。
3.掌握有机化合物结构与紫外吸收光谱之间的内在联系。
二.基本原理紫外吸收光谱鉴定有机化合物主要是依据化合物中发色基团对紫外光的吸收特性和助色基团的助色效应强弱，因此利用UV可以用来确定化合物中发色基团的种类、数目及位置，从而进一步可以区分饱和与不饱和化合物，鉴别共轭双键化合物及芳香化合物的分子骨架。
有机化合物紫外吸收光谱的吸收波长、吸收强度及吸收曲线的形状与发色基团的结构、发色基团或发色基团与助色基团的共轭程度以及发色基团在分子中的相对位置都有密切的关系。
α、β不饱和羰基化合物存在烯双键与羰基的共轭，不但在波长210-250nm区域出现K吸收带（π-π*跃迁）。
芳香族化合物由于存在芳环结构，其紫外吸收光谱将出现中等强度的β吸收带，β吸收带的波长、形状与取代基有关。
上述具有共轭结构化合物的紫外吸收波长还可按一定方法进行计算，将测定结果与计算数据进行比较，可以进一步确定所测化合物的发色基团及分子骨架的结构。
紫外吸收光谱能测定有机化合物中含有微量的具有紫外吸收的杂质。
如果化合物在紫外一可见光区没有明显的吸收峰，而它的杂质在紫外区内有较强的吸收峰，就可检出化合物中所含的杂质。
三.仪器与试剂1.仪器：UV-2102PC型紫外可见分光光度计；分析天平；容量瓶；具塞比色管；吸液管。
2.试剂：山梨酸（相对分子量112.13）；丙酮（相对密度0.78）；丁酮；环己烷；乙醇；氯仿。
四、实验步骤1.配制溶液（1）用逐级稀释的方法配制10-5mol/L山梨酸2,4己二烯酸（CH3-CH=CH-CH=CH-COOH）乙醇溶液：先准确称取0.5—0.6g山梨酸用乙醇溶解后定量的转移入50ml比色管中。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。