phương pháp phổ tử ngoại và khả kiến

Phương pháp phổ tử ngoại khả kiến GS.TSKH Nguyễn Đình Triệu Khoa Hoá -Trường ĐHHKHTN ĐHQGHN Mở đầu Phổ tử ngoại khả kiến, viết tắt UV-VIS (Utraviolet-Visible) phương pháp phân tích sử dụng rộng rãi từ lâu Vùng sóng : tử ngoại ( UV ) 200 400 nm khả kiến ( VIS ) 400 800 nm Phổ tử ngoại khả kiến hợp chất gắn liền với bước chuyển dời electron mức lượng phân tử Có liên quan chặt chẽ với cấu tạo hệ nối đôi liên hợp vòng thơm Có ứng dụng rộng rãi phân tích định tính định lượng chất C s lý thuyt Bước chuyển dời lượng Bình thường, electron phân tử nằm trạng thái Khi phân tử hấp thụ ánh sáng vùng tử ngoại khả kiến electron chuyển lên trạng thái kích thích có mức lượng cao Cơ sở lý thuyết Bước chuyển dời lượng Theo học lượng tử, trạng thái electron đầy vào obitan liên kết , hay n có mức lượng thấp, bị kích thích chuyển lên mức lượng cao hơn: n Sơ đồ bước chuyển dời lư ợng C=O y o - + - z n x + _ _ + z n y o z x + _ z y o _ + z Hiệu số mức lượng E = h = hc E* > E* > En* > En* * < * < n* < n* Sự liên hợp nhóm mang mầu Các chất có mầu phân tử có chứa nhiều nhóm nối đôi hay nối ba C=C, C=O, C=N, N=N, CC, NN, NO2, nhóm gọi nhóm mang mầu Nếu có nhiều nhóm mang mầu liên hợp với mầu chúng đậm Các chất có chứa nhiều nhóm liên hợp có mầu đậm cực đại hấp thụ max chuyển dịch phía sóng dài Các kiểu liên hợp Liên hợp - Loại xuất hợp chất có chứa nối đôi liên hợp, cực đại hấp thụ chuyển dịch mạnh phía sóng dài cường độ hấp thụ tăng số nối đôi liên hợp tăng (bảng 3.2) CH2 CH CH CH2 C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C H H C C H H H H max=175 nm C H H C C H C H max=217 nm ( 2*3) max =175 nm ( 2*4) Sơ đồ kiểu liên hợp - Liờn hp Phổ tử ngoại trans-penten-3-on-2 Ph UV Ph ca cht no? Ph UV Cht no ? d) c) CH2CH O CH2OH CH2NH2 b) a) NH2 CH3 Ph UV Ph ca cht no? Kết luận Phương pháp phổ tử ngoại khả kiến có ứng dụng rộng rãi phân tích định tính định lượng Thực nghiệm đơn giản, có độ xác cao Xin cám ơn Bi ph Xỏc nh cu to hai ng phõn ca hp cht cú cụng thc phõn t C8H8O2 v ph t ngoi ch hỡnh lg 200 240 280 , nm Bi ph Hỡnh B.20 ch ph t ngoi ca biphenyl C6H5C6H5 v cỏc dn xut th metyl, imetyl v trimetyl khỏc Hóy gii thớch ti cú s khỏc nh vy Hỡnh B.20 Bi ph 1/ Hóy gii thớch cu to ca hp cht cú cụng thc phõn t C8H10 v ph t ngoi Bi ph 2/Xỏc nh cu to ca ng phõn hidrocacbon cú cụng thc phõn t C14H12v ph t ngoi R-CH=CH-R Bi ph 3/Xỏc nh cu to ca hp cht cú cụng thc phõn t C5H8O2 v ph t ngoi Bi ph 4/Xỏc nh cu to ca hp cht cú cụng thc phõn t C6H5NO v ph t ngoi Bi ph 5/Hóy gii thớch cu to ca hp cht cú cụng thc phõn t C7H9N v ph t ngoi Bi ph 6/.Xỏc nh cu to ca hp cht cú cụng thc phõn t C9H17NO v ph t ngoi Bi ph 7/ Xỏc nh cu to ca hp cht C10H16O v ph t ngoi Bi ph Tớnh cc i hp th : O Br (A ) Cl ( B) ỏp ỏn Tr li 1/ 1,3,5,7-octatetraen 2/ andehit 3/(CH3)2C=CH-COOH CHO CHO 4/Picolinandehit 5/2,4-lutidin 6/ (C2H5)2N-CH=CH-CO-CH3 7/pulegon CH3 N N O CH3 [...]... này làm cực đại hấp thụ chuyển dịch về phía sóng dài một ít (xem bảng 3.4) Bảng 3.4: Cực đại hấp thụ của một số polien liên hợp - (cm-1) nh hng ca hiu ng lp th ng phõn cis trans Hình 3.6 Phổ tử ngoại của trans-stilben và cis-stilben, -carotin nh hng n cc i hp th Cỏc yu t nh hng n cc i hp th max ca mt cht : Hiu ng lp th Hiu ng dung mụi Hiu ng nhúm th Hiu ng lp th Tớnh ng phng phõn t : Benzen max... cng : max 385 nm o thc nghim : max 388 nm O Benzen Hệ vòng thơm benzen Benzen ở dạng hơi ứng với bước chuyển điện tử * cho 3 dải hấp thụ ở 184 nm ( 46000), dải K ở 202 nm ( 7400) và dải B ở 254 nm ( 204) (hình 3.11) dải B cho các đỉnh tinh vi đặc trưng cho vòng benzen Phổ UV của benzen max (nm)max (l/mol.cm) : 180-185 , 195-205 , 230-270 n ... H3C HO C O 235nm H3C Cl C O Hp cht hu c Hợp chất chứa nhóm mang mầu biệt lập Các hợp chất hữu cơ chứa nhóm mang mầu biệt lập như C=C, CC, C=N, C=O, NO2, NH2, cho các bước nhảy điện tử * nằm ở vùng nhỏ hơn 190 nm ( 104) và n* nhỏ hơn 300 nm ( 102) (xem bảng 3.7) Ph t ngoi ca hp cht hu c Hp cht bit lp Nhúm Hp cht C=C CH2=CH2 (heptan) C=O (CH3)2C=O (heptan) C-Cl CH3Cl (hexan ) Bc chuyn 4,2 n1,2 3,3...Liên hợp -p Liên hợp của nối đôi và cặp electron tự do ở các dị tố trong các liên kết đôi C=Z (Z=O,N,S, ) và C-X (X=Cl, Br, I, ) tương ứng với bước chuyển electron n* Sự liên hợp này dẫn đến sự chuyển dịch cực đại về phía sóng dài nhưng cường độ hấp thụ không tăng (xem ... Phổ tử ngoại khả kiến, viết tắt UV-VIS (Utraviolet-Visible) phương pháp phân tích sử dụng rộng rãi từ lâu Vùng sóng : tử ngoại ( UV ) 200 400 nm khả kiến ( VIS ) 400 800 nm Phổ tử ngoại khả. .. 6CN 380 294 - Cấu tạo phổ kế tử ngoại khả kiến Phổ kế tử ngoại khả kiến phổ biến thiết kế đo vùng phổ từ 200-1000 nm Nguồn sáng: dùng đèn Tungsten halogen... - Hình 3.12 Phổ tử ngoại toluen hexan Liên hợp -n H2N Hình 3.13 Phổ tử ngoại anilin dung dịch đệm photphat (pH 8,0) Ph t ngoi a vũng Vũng ngng t: cc i cú vựng ,, Phổ tử ngoại khả kiến chất vô