Электронная спектроскопия, ч. III

Физико-химические методы исследования
биологически активных веществ
Лекция №3
1. Применение УФ-спектроскопии
2. Примеры решения задач
Применение УФ-спектроскопии
Важная область использование УФ-спектроскопии –
это количественный анализ:
•изучение кинетики реакции
•определение примесей в образце органического вещества
Пример:
Определение бензола в качестве примеси в этиловом спирте
Задача. Рассчитайте количество (г) бензола в 100 л этанольного
раствора, если известны следующие характеристики электронного
спектра данного раствора: λмах 260 нм, А = 0.0295,  = 230, длина
кюветы 1 см.
Решение. А = lc
Ответ: 100л этанола содержится 0.01 моль (0.78г) бензола
Применение УФ-спектроскопии
Обязательное условие для проведения количественного определения
вещества спектрофотометрическим методом:
в интервале возможных концентраций поглощение должно
подчиняться основному закону светопоглощения
Для исследований выбираются полосы аналитического
значения:
1) выбранная полоса должна быть по возможности свободна от
наложения полос поглощения других компонентов анализируемой
системы;
2) выбранная полоса должна обладать достаточно высоким
коэффициентом поглощения для индивидуального соединения
Определение концентрации вещества в анализируемом
растворе проводят:
1) по молярному или удельному коэффициентам поглощения
2) по калибровочному графику
Относительная ошибка спектрофотометрических определений
индивидуальных соединений обычно не превышает 2%
Определение концентрации вещества в анализируемом
растворе по калибровочному графику
Стандартный раствор
исследуемого вещества
концентрация вещества в
каждом последующем растворе
отличается от концентрации в
предыдущем не менее, чем на
30-50%
1
2
3
4
5
Информационные источники
•
•
•
•
Краснокутская Е.А. Физико-химические методы
анализа биологически активных соединений.
Сетевые образовательные ресурсы WebCT. 2003. 141с.
Казицина А.А.. Куплетская Н.Б. Применение ИК-,
УФ- и ЯМР-спектроскопии в органической химии. –
М.: Высшая школа. 1971. -263с.
Иоффе Б.В., Костиков Р.Р., Разин В.В. Физические
методы определения строения органических
соединений. . –М.: Высшая школа, 1984. -335с.
Преч Э., Бюлльманн Ф., Аффольтер К.
Определение строения органических соединений. –
М.: Мир. -2006. -439с.
Потренируемся!
УФ-спектр снимали в воде, гексане, спирте.
Определить какому растворителю принадлежат
кривые сканирования 1,2, 3.
Решение:
С увеличением
полярности
растворителя максимум
полосы поглощения
n→̀π* перехода
смещается в
коротковолновую
область (гипсохромный
сдвиг).
Таким образом, кривая 1 соответствует воде, 2 – спирту, 3 – гексану.
На рисунке приведены спектры поглощения
пропенилбензола (С6Н5СН=СНСН3),
аллилбензола (С6Н5СН2СН=СН2),
1-фенилпентадиена-1,3
(С6Н5СН=СН-СН=СНСН3).
Какому соединению принадлежит каждая
кривая?
Решение: С удлинением сопряженной цепи полосы поглощения смещаются в
длинноволновую область и их интенсивность возрастает. Самая длинная
сопряженная цепь наблюдается в случае 1-фенилпентадиен-1,3.
Таким образом, данному соединению соответствует кривая 3 на спектре.
Пропенилбензолу соответствует кривая 2, аллилбензолу -1.
На рисунке приведены спектры
поглощения фенола в растворе
гексана, спирта и щелочном
растворе.
Определите, какому
растворителю соответствует
каждая кривая