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随浓度的降低,紫外可见吸收光谱的洗手防越来越不明显为什么

ssytzhz052    2017-04-15    紫外可见光谱仪    浏览 639 次

精彩问答
vxcujed 发布日期:2017-04-16
随浓度的降低,紫外可见吸收光谱的洗手防越来越不明显为什么
紫外—可见分光光度法是利用某些物质分子能够吸收200 ~ 800 nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法.这种分子吸收光谱源于价电子或分子轨道上电子的电子能级间跃迁,广泛用于无机和有机物质的定量测定,辅助定性分析(如配合IR).
1.1 分子吸收光谱的产生
在分子中,除了电子相对于原子核的运动外,还有核间相对位移引起的振动和转动.这三种运动能量都是量子化的,并对应有一定能级.下图为分子的能级示意图.

图1. 分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
分子总能量:E分子 = E电子 + E振动 + E转动
当用频率为n的电磁波照射分子,而该分子的较高能级与较低能级之差△E恰好等于该电磁波的能量 hn时,即有:
△ E = hn ( h为普朗克常数)
此时,在微观上出现分子由较低能级跃迁到较高的能级;在宏观上则透射光的强度变小.
用一连续-辐射的电磁波照射分子,将照射前后光强度的变化转变为电信号,并记录下来,然后以波长为横坐标,以电信号(吸光度 A)为纵坐标,就可以得到一张光强度变化对波长的关系曲线图-紫外吸收光谱图,如下:

A称为吸光度(absorbance),吸收度或光密度(OD,optical density),a称为吸收系数
(absorotiviry),是化合物分子的特性,它与浓度(c)和光透过介质的厚度(b)无关.当c为摩尔浓度,b以厘米为单位(l),a即以ε来表示,称为摩尔吸光系数或摩尔消光系数(molar absorptivity).

按Lambert-Beer定律可进行定量测定.测量时盛溶液的吸收池厚度为b,若浓度c已知,测得吸光度A即可计算出ε值,后者为化合物的物理常数.若已知ε值,则由测得的吸光度可计算溶液的浓度.
由上诉可见,当测定一个化合物的吸收光谱时,被吸收光的波长和摩尔吸光系数的两个重要的参数,前者表示吸收能量的大小,后者反映能级跃迁的几率,属于化合物的特性.
1.2分子吸收光谱类型
分子的转动能级差一般在0.005 ~ 0.05eV.能级跃迁需吸收波长约为250 ~ 25m的远红外光,因此,形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱.
分子的振动能级差一般在0.05 ~ 1 eV,需吸收波长约为25 ~ 1.25m的红外光才能产生跃迁.在分子振动时同时有分子的转动运动.称为振-转光谱.就是前面的红外光谱.
电子的跃迁能级差约为1~ 20 eV,比分子振动能级差要大几十倍,所吸收光的波长约为1.25 ~0.06m,主要在真空紫外到可见光区,对应形成的光谱称为电子光谱或紫外-可见吸收光谱.
吸收带:通常,分子是处在基态振动能级上.当用紫外、可见光照射分子时,电子可以从基态激发到激发态的任一电子能级上.因此,电子能级跃迁产生的吸收光谱,包括了大量谱线,并由于这些谱线的重叠而成为连续的吸收带,这就是为什么分子的紫外-可见光谱不是线状光谱,而是带状光谱的原因.
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