紫外--可见吸收光谱的基本原理

  仪器网 ·  2012-07-15 08:58  ·  34229 次点击
一、紫外一可见吸收光谱的产生
分子的能量包括电子状态能、振动能和转动能,当用一束连续光照射某一有机化合物的分子时,其中某些频率(200一800nm)的光将会被该化合物的分子吸收,引起分子的价电子从低能级跃迁到高能级,电子跃迁吸收的光大约在近紫外区(200-400nm),所以紫外光谱又称为电子光谱。通常研究紫外光谱的仪器波长范围为200一SOOnm或200-1000nm,称紫外一可见分光光度计。
二、光谱吸收曲线
1.光吸收定律一朗伯一比耳定律和光谱吸收曲线朗伯一比耳定律是光吸收的基本定律。它指出:当一束单色光穿过透明介质时,光强度的降低同人射光的强度、吸收介质的厚度及光路中吸光微粒的数目成正比。其数学表达式为:
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式中,A是吸光度;T是透光率;I。和I分别为人射光和透射光的强度;;a是吸光系数(L.g-1cm-1’);b是光程长度或吸收池厚度(cm);。是被测物质的浓度(g'L-1)当物质的浓度。的单位为LXmol-1"’时,上式可写成:
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2.光谱曲线的表示方法
将不同波长的光依次通过被分析的物质,分别测得不同波长下的吸光度或透光率,然后绘制吸收强度参数一波长曲线.即为物质的吸收光谱曲线。在紫外一可见光进中,波长A用nm为单位,吸收强度参数用透光率T46、吸光度A、摩尔吸光系数。和坛。等表示,如图7一10其中具有最大吸收值的波长,称为最大吸收波长,一般用A-(nm)表示。
吸收曲线描述了物质对不同波长光的吸收能力,它反映了物质分子能级的变化,所以吸收曲线的形状和最大吸收波长A~的位置以及吸收强度(日等与分子的结构有着密切的关系。
因此,利用吸收曲线可以对物质进行定性分析;而用某一波长下测得的吸光度与物质浓度关系的工作曲线.可以对物质进行定量分析。
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紫外吸收光潜是由分子中价电子能级跃迁产生的.由于△E电子>△E振>△E转,电子能级跃迁往往要引起分子振动能级和转动能级的跃迁,所以,电子光谱是带状光谱.在非极性深剂中或气体状态侧最紫外一可见光谱时有时.可观察到其振动和转动的精细结构。
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