第八章 紫外 - 可见分光光度法（课件）- 《分析化学》第一课时同步教学（人卫版第9版）

紫外-可见分光光度法 分析化学 LOGO 紫外-可见分光光度法 1. 光的本质与电磁波谱。 2. 光谱分析法的分类。 3. 光谱分析法的特点。 【主要内容】 第一节 概 述 紫外-可见分光光度法 （一）光的本质： 以电磁辐射（又称电磁波）的形式高速向周围空间传播、不需要任何物质作为媒介的粒子流(光量子流)。 1.性质：波动性和粒子性（波粒二象性） 2.范围：包括从射线到无线电波的所有范围 一、光的本质与电磁辐射 紫外-可见分光光度法 光的本质是电磁辐射（又称为电磁波），具有波动性和粒子性。 光是一种能以巨大速度通过空间、不需要传播媒介的粒子流。 一、光的本质与电磁辐射 （一）光的本质： 紫外-可见分光光度法 光的折射 光的衍射 电磁辐射是在空间传播着的交变电磁场，称之为电磁波。光能发生反射、折射、衍射、干涉和偏振，说明光具有波动性。 光的波动性可用参数（光速c、波长λ、频率ν和波数σ）来描述： 光的波动性 1、 光的反射 紫外-可见分光光度法 波参数 波长：是电磁波相邻两个波峰或波谷之间的直线距离，单位有cm、m、nm。 波数: 是单位长度内波的数目，常用单位为cm-1，SI制单位为m-1 。  = 1/  频率：单位时间内电磁辐射振动的次数，单位Hz。 波速 ：电磁辐射传播的速度， =   电磁辐射在不同介质中传播速度是不同，只有在真空中所有电磁辐射的传播速度才相同，都等于光速c。 c =   = 3×108 m•s-1 紫外-可见分光光度法 光的发射 光的吸收 光与物质作用产生吸收、发射和光电效应，说明光具有粒子性。 光微粒的能量E与光速c、波长λ、频率ν和波数σ之间的关系符合： 光电效应 光的粒子性 2、 辐射的频率越高(波长越小)，光子的能量就越高。 紫外-可见分光光度法 （二）电磁波谱：将电磁辐射按照波长大小顺序排列 波谱区域 波长范围（nm） 能级跃迁类型 光谱（光学）分析方法 γ -射线 5×104~1.4×102 核能级  -射线发射光谱 X -射线 1.4×10-2~10 内层电子能级 X -射线吸收、发射光谱 远紫外 10~200 外层电子能级 真空紫外吸收光谱   近紫外 200~400 外层电子能级 紫外-可见（吸收、发射）光谱 可见光 400~760 外层电子能级 紫外-可见（吸收、发射）光谱 红外 760~1×106 分子振动-转动能级 红外吸收光谱、拉曼光谱 微波 1×106~109 分子转动能级、电子自旋能级 微波吸收波谱、顺磁共振波谱、电子自旋共振波谱  无线电波 109~1012 核自旋能级 核磁共振波谱 紫外-可见分光光度法 波段 无线电波 微波 红外线 可见光 紫外线 x射线 ϒ射线 波长 (米) 103 10-2 10-5 .5×10-6 10-8 10-10 10-12 对应尺度物体 频率 (Hz) 电磁波谱类比表 能量 低 高 紫外-可见分光光度法 是人眼睛能感觉到的电磁辐射，其波长大约在400~760nm之间。 红 橙 黄 绿 蓝 紫 青 可见光 可见光 1. 紫外-可见分光光度法 10nm～200nm的紫外辐射被大气吸收，在空气中不能传播。所以，用于分析的是200nm～400nm之间的近紫外光。 是电磁波谱中10nm～400nm辐射的总称，不能引起人们的视觉。 紫外光 2. 紫外-可见分光光度法 单色光与复合光 3. 单色光： 单一波长的光。 复合光： 由不同波长的光混合而成的光。 紫外-可见分光光度法 12 互补色光 4. 若两种不同颜色的单色光按一定的强度比例混合得到白光，那么就称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。 蓝 黄 白光 互补色光 蓝 黄 青蓝 橙 白光 红 青 紫 绿 光的互补示意图 紫外-可见分光光度法 光的互补与物质的颜色 物质所呈现的颜色是由于白光照射时，物质选择性地吸收了某种色光而显示出其互补色光颜色。 完全吸收时呈黑色， 零吸收时呈白色 紫外-可见分光光度法 【互动与思考】 紫外线对于皮肤