三、紫外可见分光光度法 ·是利用分光装置,将光源产生的连续光分成各种单色光 用分光后的单色光去照射待测物质,研究物质对不同波长的吸收强弱 对待测样进行定性、定量分析的方法
三、紫外可见分光光度法 • 是利用分光装置,将光源产生的连续光分成各种单色光 • 用分光后的单色光去照射待测物质,研究物质对不同波长的吸收强弱 对待测样进行定性、定量分析的方法
●分光光度法的理论基础 ·光是一种电磁波,具有波粒二象性 光量子(即光子)的能量与电磁辐射的频率有关,其数学表达式为: E=hv 式中, E一辐射的光量子的能量,J h-普朗克常数,6.63*1034」·s y-辐射的光量子的频率,Hz ·若用波长表示,则光子的能量与其波长的关系的数学表达式为: E=hy=hc/λ 式中, E,h,V,同上 c-光速,3*108m/s 入-辐射的光量子的波长,m
l 分光光度法的理论基础 • 光是一种电磁波,具有波粒二象性 • 光量子(即光子)的能量与电磁辐射的频率有关,其数学表达式为: 式中, E – 辐射的光量子的能量, J h – 普朗克常数,6.63*10-34 J · s v – 辐射的光量子的频率, Hz E = hn • 若用波长表示,则光子的能量与其波长的关系的数学表达式为: E = hn = hc / l 式中, E,h,v,同上 c – 光速,3*108 m/s λ – 辐射的光量子的波长, m
● 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200n波长处光子的能量 E00=hc/1=(6.63×10-4J·s)×(3×103m/s)/(200×10-9m)=9.95×10-19J ·又例如,可见区在500n波长处光子的能量 E5o=hc1=(6.63×10-34J·s)×(3×108m/s)/(500×10-9m)=3.98×10-9J 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 hc J s m s m J 34 8 9 19 200 / (6.63 10 ) (3 10 / )/(200 10 ) 9.95 10 - - - = l = ´ × ´ ´ ´ = ´ E hc J s m s m J 34 8 9 19 500 / (6.63 10 ) (3 10 / )/(500 10 ) 3.98 10 - - - = l = ´ × ´ ´ ´ = ´ 1 eV=1.6X10-19 J l 分光光度法的理论基础
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 第三激发态E, 跃迁:电子由于各种原因(如,光、热、 量 电等的激发),从一个能级转移到另外 一个能级,称为跃迁 第二激发态E 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Eo doC吸收发射 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-分子的固有内能 E平一分子的平动能 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