Spektroskopia UV-Vis 

 

Ultrafiolet 

Widzialne 

nm 

100

 

400

 

750

 

Energia

  

absorpcja

 

Przejścia  

elektronowe

 

EN

ER

GIA

 

L

owest

 

U

noccupied

 

M

olecular

 

O

rbital 

H

ighest 

O

ccupied 

M

olecular 

O

rbital 

Widmo UV-VIS 

  200 

 250 

300          350           400 

Długość fali, nm 

Absorbancja 

 

A 

0 

0.5 

1.0 

1.5 

l

ma

x 

 

= 232 nm 

O

tlenek mezytylu 

c = 9.2x10

-

5

 M 

Długość 

 kuwety = 1 cm 

Maksimum  
absorpcji 

Spektroskopia UV-VIS 

e

 

=

  

A 

 

 

c

l 

e

  =  molowy współczynnik absorpcji, M

-

1

 cm

-

1

 

A  =   absorbancja molowa 

c   =   stężenie molowe, mol/l   

l   =    długość drogi optycznej, cm 

Tlenek mezytylu 

Molowy współczynnik absorpcji 

e

 

=   A

 

cl 

e

 

1.2 

9,2 x 10

-

5 

x 1.0 

= 

=  13 000 

O

Tlenek mezytylu 

c = 9,2x10

-

5

 M 

Długość kuwety = 1 cm 

A = 1,2 

 

e

 dla sprzężonych dienów 

e

 = 10 000 – 25 000  

 

Widmo UV-VIS benzenu w etanolu ( l = 1.0 cm ). 

  200 

 250 

300          350           400 

Długość fali , nm 

Absorbancja 

A 

0 

0.5 

1.0 

1.5 

A =  0.3

 

l

max

=  260 

e  

=   A/cl 

c   =   A/

e

l 

= 

0,30 

230 x 1.0 

=   

0.0013 M

 

Typy przejść elektronowych 

Elektrony walencyjne - orbitale cząsteczkowe

 

Sigma , 

s

 

Pi , 

p

 

niewiążące, n

 

H

3

C

C

H

3

s

*

 

s

 

H

3

C

CH

3

C

C

p

 

C

C

p

*

 

O

s

 

s

*

 

p

 

p

*

 

n 

E 

n 

p

*

 

s

 

s

*

 

s

*

 

n

 

(> 270 nm) 

< 105 kcal 

(> 185 nm) 

< 150 kcal 

(> 165 nm) 

< 170 kcal 

(< 165 nm) 

> 170 kcal 

p

 

p

*

 

 

antywiążące

 

wiążące 

p

1

 

p

4

*

 

p

1

 

HOMO 

p

2

 

HOMO 

p

2

*

 

LUMO

 

p

3

*

 

LUMO

 

E 

H

2

C

H

C

C

H

CH

2

H

2

C

CH

2

E

1

 

E

2

 

> 

Wpływ sprzężenia na położenie maksimum absorpcji

 

 l

max

 

l

max ,

 nm

 

O

217 

O

312 

O

270 

likopen 

l

max  

=   505  nm 

O

343 

O

370 

30 nm/C=C 

Przejścia elektronów n 

Heteroatomy O, N, S, P, halogen posiadają   

wolne pary elektronowe 

Mogą one zostać wzbudzone na orbitale 

p

* 

i 

s

*

 

s

*

 

n

 

l

max

 < 200 nm 

 n 

p

*

 

e

 

~ 10

2

 

l

max

  > 200 nm 

400 - 750 nm  

Emisja 

Absorpcja 

l

 , nm   

kolor 

       kolor dopełniający 

400-424 

         

fioletowy

         

zielono-żółty 

424-491 

         

niebieski

                    

żółty 

491-570 

         

zielony 

             czerwony 

570-585 

         

żółty

 

              

niebieski 

585-647 

        

pomarań.          

zielono-błękitny 

647-700 

      

czerwony 

            

zielony 

absopcja 

niebieski 

N

H

O

H

N

O

indygo 

N

H

O

H

N

O

Br

Br

Purpura tyryjska 

O

O

OH

OH

alizaryna 

Chromofor  :  

p-p

*

 

Auksochrom  :  n 

Wskaźniki kwasowo-zasadowe 

400 

500 

600 

2 

3 

4 

5 

nm 

log 

e

 

W kwasie 

W zasadzie 

N

N

N(CH

3

)

2

O

3

S

N

N

N(CH

3

)

2

O

3

S

H

Oraz metylowy 

H

+

 

OH

-