实验一:紫外—可见吸收光谱
一、实验目的
1.熟悉和掌握紫外—可见吸收光谱的使用方法
2.用紫外—可见吸收光谱测定某一位置样品浓度
3.定性判断和分析溶液中所含物质种类
二、实验原理
紫外吸收光谱的波长范围在200~4０0,可见光吸收光谱的波长在400～8０0，两者都属于电子能谱，两者都可以用朗伯比尔（Lamber-Beｅr’s Law）定律来描述
Ａ=ε ｂc
其中A为吸光度；ε为光被吸收的比例系数；c为吸光物质的浓度，单位mol/L；b为吸收层厚度,单位cｍ
有机化合物的紫外-可
见吸收光谱,是其分子中外
层价电子跃迁的结果，其中
包括有形成单键的σ电
子、有形成双键的π电子、
有未成键的孤对n电子。

外
层电子吸收紫外或者可见
辐射后，就从基态向激发态
(反键轨道）跃迁。

主要有
四种跃迁，所需能量ΔE
大小顺序为σ→σ＊＞
n→σ*>π→π>ｎ→π＊
吸收带特征典型基团
σ→σ＊主要发生在远紫外区C-C、C－H（在紫外光区观测不到)
跃迁一般发生在１50～250nm，因此在紫
n→σ*
－OH、－NH 2 、—X、-S
外区不易观察到
跃迁吸收带波长较长，孤立跃迁一般发
π→π＊
芳香环
生在20０ｎｍ左右
跃迁一般发生在近紫外区(２00~４00ｎ
n→π＊
Ｃ＝O、C＝S、—Ｎ＝O、－N=N-、C=N ；
m）
１、开机
打开紫外－可见分光光度计开关→开电脑→软件→联接→Ｍ（光谱方法)进行调节实验需要的参数:波长范围 70０－36５nｍ
扫描速度高速；采样间隔： 0．５nm
2、甲基紫的测定
(１)校准基线
将空白样品（水）放到比色槽中,点击“基线”键，进行基线校准（2)标准曲线的测定
分别将5uｇ/ml、 10uｇ／ml 、15ug/mｌ、20ug/mｌ甲基紫溶液移入比色皿(大约2/3处），放到比色槽中，点击“开始”键，进行扫描，保存
（３）测定试样
将试样甲基紫溶液移入比色皿(大约2／3处)，放到比色槽中，点击“开始"键,进行扫描,保存
3、甲基红的测定
(１）校准基线
将空白样品(乙醇）放到比色槽中,点击“基线"键，进行基线校准
（2)测定试样
将试样甲基紫溶液移入比色皿（大约2/3处),放到比色槽中,点击“开始"
键，进行扫描，保存
四、实验结果
1.未知浓度的测定
分别测定了5μg/ml，10μg/ml，1５μg／ml,20μg／ml和未知浓度的甲基紫溶液的紫外吸收光谱,紫外吸收谱图如下:
甲基紫在５８0nｍ是达到最大吸收见下表:
浓度/μg＊ml—1吸光度
5０。

66５
10 1.２74
1５2．０４８
20 2.659
未知0。

732
各浓度在58０nｍ的吸光度
数据做成散点，结果显示，能很好的拟合直线如下图：
由计算机计算的拟合直线的关系为Ａ = 0.1３5c － 0.０２7
故带入未知浓度的甲基紫溶液的吸光度0。

732得浓度为5.622μg/ml－１
2．化合物的定性分析
已知甲基橙和甲基紫的结构式如下图所示：
甲基橙
甲基红
从图中可知,甲基紫约在５80nm左右达到吸光度的最大值,而甲基橙溶液在410那么时达到吸光度最大值，这是由于甲基紫和甲基橙的结构不同造成的，由于甲基紫结构高度共轭,形成大π键，故最强吸收峰要的波长要比甲基橙的大（红移),同时由于高度共轭，吸光强度也有所增强。