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申論題資訊

試卷:110年 - 110 關務特種考試_三等_化學工程:儀器分析#98266
科目:儀器分析
年份:110年
排序:0

題組內容

二、有機化合物的紫外光及可見光吸收光譜,是分子吸收紫外光或可見光後分子軌域電子的躍遷而產生,請回答下列問題。 

申論題內容

(二)依據電子躍遷的類型,將有機化合物紫外光譜吸收譜帶(band)分為: R、K、B、E 四種譜帶,請解釋這四種譜帶,分別是那種型態的有機化合物分子軌域的電子躍遷。

詳解 (共 1 筆)

詳解 提供者:small_ruu

維基百科
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E7%B4%AB%E5%A4%96-%E5%8F%AF%E8%A7%81%E5%88%86%E5%85%89%E5%85%89%E5%BA%A6%E6%B3%95


σ—σ*躍遷、R吸收帶

成鍵σ電子由基態躍遷到σ*軌道。在有機化合物中,由單鍵構成的化合物,如飽和烴類能產生σ→σ*躍遷。引起σ→σ*躍遷所需的能量最大。因此,所產生的吸收峰出現在遠紫外區,在近紫外區、可見光區內不產生吸收,故常採用飽和烴類化合物作紫外一可見吸收光譜分析時的溶劑(如正己烷、正庚烷等)。

R吸收帶強度較弱,吸收峰在200~400nm之間。

n—σ*躍遷、K吸收帶

分子中未共用n電子躍遷到σ*軌道;凡含有n電子的雜原子(如N、O、S、P、X等)的飽和化合物都可發生n→σ*躍遷。由於此類躍遷比σ→σ*所需能量較小,一般相當於150~250nm的紫外光區,κ值在l00~l000 L.mol- 1.cm-1,屬於中等強度吸收。

K吸收帶強度較大,吸收峰通常在217~280nm之間;其波長隨著共軛體系的加長而向長波方向移動,吸收強度也隨之加強。

π—π*躍遷、B吸收帶

成鍵π電子由基態躍遷到π*軌道;凡含有雙鍵或叄鍵(如C═C、C≡C等)的不飽和有機化合物,都能產生π→π*躍遷。π→π*躍遷所需的能量與n→σ*躍遷相近,吸收峰在200nm附近,屬強吸收。

B吸收帶吸收峰通常在230~270nm之間;B吸收帶的精細結構常用來判斷芳香族化合物,但當苯環上有取代基且與苯環共軛或在極性溶劑中測定時,這些精細結構會簡單化或消失。

n—π*躍遷、E吸收帶

未共用n電子躍遷到π*軌道。含有雜原子的雙鍵不飽和有機化合物能產生這種躍遷。如含有C═O、C═S、-N=O、-N=N-等雜原子的雙鍵化合物。躍遷的能量最小,吸收峰出現在200~400nm的紫外光區,屬於弱吸收。

E吸收帶分E1、E2帶;E1帶的吸收約在185nm處,E2帶約在204nm處,都屬強吸收。