如何判断化学结构有无紫外吸收

A. 能够产生紫外吸收的有机物有哪些结构上的特征

具体你可以看“紫外可见吸收光谱”的网络.利用紫外光谱可以推导有机化合物的分子骨架中是否含有共轭结构体系,如C=C－C=C、C=C－C=O、苯环等.利用紫外光谱鉴定有机化合物远不如利用红外光谱有效,因为很多化合物在紫外没有吸收或者只有微弱的吸收,并且紫外光谱一般比较简单,特征性不强.利用紫外光谱可以用来检验一些具有大的共轭体系或发色官能团的化合物,可以作为其他鉴定方法的补充.
（1）如果一个化合物在紫外区是透明的,则说明分子中不存在共轭体系,不含有醛基、酮基或溴和碘.可能是脂肪族碳氢化合物、胺、腈、醇等不含双键或环状共轭体系的化合物.
（2）如果在210～250nm有强吸收,表示有K吸收带,则可能含有两个双键的共轭体系,如共轭二烯或α,β-不饱和酮等.同样在260,300,330nm处有高强度K吸收带,在表示有三个、四个和五个共轭体系存在.
（3）如果在260～300nm有中强吸收（ε=200～1
000）,则表示有B带吸收,体系中可能有苯环存在.如果苯环上有共轭的生色基团存在时,则ε可以大于10
000.
（4）如果在250～300nm有弱吸收带（R吸收带）,则可能含有简单的非共轭并含有n电子的生色基团,如羰基等.

B. 紫外可见吸收光谱原理

紫外可见吸收光谱原理：
在有机化合物分子中有形成单键的σ电子、有形成双键的π电子、有未成键的孤对n电子。当分子吸收一定能量的辐射能时，这些电子就会跃迁到较高的能级，此时电子所占的轨道称为反键轨道，而这种电子跃迁同内部的结构有密切的关系。
在紫外吸收光谱中，电子的跃迁有σ→σ*、n→σ*、π→π*和n→π*四种类型，
各种跃迁类型所需要的能量依下列次序减小： σ→σ*>n→σ*>π→π*>n→π*
由于一般紫外可见分光光度计只能提供190～850nm范围的单色光，因此，我们只能测量n→σ*的跃迁，n→π*跃迁和部分π→π*跃迁的吸收，而对只能产生200nm以下吸收的σ→σ*的跃迁则无法测量。
(2)如何判断化学结构有无紫外吸收扩展阅读：
在数值上等于1mol/L的吸光物质在1cm光程中的吸光度，ε= A/CL，与入射光波长、溶液的性质及温度有关。
（1）吸光物质在特定波长和溶剂中的一个特征常数，定性的主要依据。
（2）值愈大，方法的灵敏度愈高。
物质的紫外吸收光谱基本上是其分子中生色团及助色团的特征，而不是整个分子的特征。如果物质组成的变化不影响生色团和助色团，就不会显着地影响其吸收光谱，如甲苯和乙苯具有相同的紫外吸收光谱。
另外，外界因素如溶剂的改变也会影响吸收光谱，在极性溶剂中某些化合物吸收光谱的精细结构会消失，成为一个宽带。所以，只根据紫外光谱是不能完全确定物质的分子结构，还必须与红外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱以及其他化学、物理方法共同配合才能得出可靠的结论。
吸收与色散是相互依赖的，这是一种普遍的物理规律。有吸收就有色散，远离共振的低频区，吸收弱，则是正常色散；在共振区，有强烈吸收，表现为反常色散。经典电子论解释了色散与吸收的规律，定性地与实验结果一致。但是，定量的关系应当建立在量子论的基础之上。

C. 利用“紫外光谱”如何鉴定一个“化合物”的同分异构体

1、有共轭烯烃的结构的化合物有紫外吸收，反之没有。

2、同分异构体一般都是旋光性的不同，紫外很难完成。

D. 含有什么化学结构的药物具有紫外吸收

含双键，不饱和键的

E. 如何判断一种物质有紫外吸收，从而可以用紫外分光光度计比如哪些化学键，功能性集团会使这种物质有紫外

理论上任何物质都有紫外吸收（只要化学键），只不过我们常测定的是200nm-400nm范围的吸收；具有共轭系统的分子，或有生色团的分子，会使吸收峰出现在上述范围；吸收峰的可以利用具有扫描功能的紫外可见分光光度计检测到，但与吸收强度有关（与电子跃迁几率有关），有的吸收峰很弱。

F. 红外吸收光谱法和紫外可见分子吸收光谱法的区别

1、吸收的波长不一样。红外吸收光谱法中，样品吸收的是红外波段的电磁辐射；紫外可见光谱法中，样品吸收的是紫外-可见波段的电磁辐射。

2、仪器原理有区别。红外光谱法应用的是傅立叶变换红外光谱，红外光经过迈克尔逊干涉仪发生干涉后照射样品，采集到样品的干涉图再经过傅立叶变换得到样品的光谱； 而紫外-可见吸收光谱是用双光路分别检测样品和参比的透过光强，然后做差得到的样品光谱。

3、光谱反映的意义不同。红外吸收光谱能给出样品分子的振-转结构信息，可以用于鉴定分子结构； 紫外-可见光谱给出的是分子的电子态跃迁信息，用于确定分子的激发性质。

(6)如何判断化学结构有无紫外吸收扩展阅读：

物质的紫外吸收光谱基本上是其分子中生色团及助色团的特征，而不是整个分子的特征。如果物质组成的变化不影响生色团和助色团，就不会显着地影响其吸收光谱，如甲苯和乙苯具有相同的紫外吸收光谱。

另外，外界因素如溶剂的改变也会影响吸收光谱，在极性溶剂中某些化合物吸收光谱的精细结构会消失，成为一个宽带。所以，只根据紫外光谱是不能完全确定物质的分子结构，还必须与红外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱以及其他化学、物理方法共同配合才能得出可靠的结论。

G. 紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息

紫外吸收光谱能提供分子结构信息有：
（1）如果在200～400nm区间无吸收峰，没该化合物应该无共轭双键系统，或为饱和有 机化合物。
（2）如果在270～350nm区间有一个很弱的吸收峰，并且在200nm以上无其他吸收，该化合物含有带孤电子的未共轭的发色轩。
（3）如果在UV光谱中给出许多吸收峰，某些峰甚至出现在可见区，刚该化合物结构中可能具有长链共轭体系或稠环芳香发色团。如果化合物有颜色，则至少有4~5个相互共轭的发色团。
（4）在UV光谱中，其长波吸收峰的强度在10000~20000之间时，示有α、β不饱和酮或共轭烯烃结构存在。
（5）化合物的长波吸收峰在250nm以上，且波吸收峰的强度在1000~10000之间时，该化合物通常具有芳香结构系统。
（6）如果增加溶剂极性将导致K带红移、R带紫移，特别是波吸收峰的强度有很大变时，可预测有互变构体存在。若只有改变介质的PH值光谱才有显着的变化，则表示有可离化的基团，并与共轭体系有关：由中性变为碱性，谱带发生较大的红移，酸化后又恢复的表明有酚羟基、烯醇或不饱和羧酸存在；反之由中性变为酸性时谱带紫移，加碱后又恢复原状，则表明有氨（胺）基与芳环相连。

H. 什么结构化合物产生紫外吸收光谱

紫外光谱的研究对象大 生色团对分子紫外吸收的影响 多是具有共轭双键结构的分子。如，胆甾酮（a）与异亚丙基丙酮（b）分子结构差异很大，但两者具有相似的紫外吸收峰。两分子中相同的O=C-C=C共轭结构是产生紫外吸收的关键基团。 特点 1、紫外可见吸收光谱所对应的电磁波长较短，能量大，它反映了分子中价电子能级跃迁情况。主要应用于共轭体系（共轭烯烃和不饱和羰基化合物）及芳香族化合物的分析。 2、由于电子能级改变的同时，往往伴随有振动能级的跃迁，所以电子光谱图比较简单，但峰形较宽。一般来说，利用紫外吸收光谱进行定性分析信号较少。 3、紫外可见吸收光谱常用于共轭体系的定量分析，灵敏度高，检出限低。 应用 总述 物质的紫外吸收光谱基本上是其分子中生色团及助色团的特征，而不是整个分子的特征。如果物质组成的变化不影响生色团和助色团，就不会显着地影响其吸收光谱，如甲苯和乙苯具有相同的紫外吸收光谱。另外，外界因素如溶剂的改变也会影响吸收光谱，在极性溶剂中某些化合物吸收光谱的精细结构会消失，成为一个宽带。所以，只根据紫外光谱是不能完全确定物质的分子结构，还必须与红外吸收光谱、核磁共振波谱、质谱以及其他化学、物理方法共同配合才能得出可靠的结论。 化合物的鉴定 利用紫外光谱可以推导有机化合物的分子骨架中是否含有共轭结构体系，如C＝C－C＝C、C＝C－C＝O、苯环等。利用紫外光谱鉴定有机化合物远不如利用红外光谱有效，因为很多化合物在紫外没有吸收或者只有微弱的吸收，并且紫外光谱一般比较简单，特征性不强。利用紫外光谱可以用来检验一些具有大的共轭体系或发色官能团的化合物，可以作为其他鉴定方法的补充。 （1）如果一个化合物在紫外区是透明的，则说明分子中不存在共轭体系，不含有醛基、酮基或溴和碘。可能是脂肪族碳氢化合物、胺、腈、醇等不含双键或环状共轭体系的化合物。 （2）如果在210～250nm有强吸收，表示有K吸收带，则可能含有两个双键的共轭体系，如共轭二烯或α，β-不饱和酮等。同样在260，300，330nm处有高强度K吸收带，在表示有三个、四个和五个共轭体系存在。 （3）如果在260～300nm有中强吸收（ε＝200～1 000），则表示有B带吸收，体系中可能有苯环存在。如果苯环上有共轭的生色基团存在时，则ε可以大于10 000。 （4）如果在250～300nm有弱吸收带（R吸收带），则可能含有简单的非共轭并含有n电子的生色基团，如羰基等。 纯度检查 如果有机化合物在紫外可见光区没有明显的吸收峰，而杂质在紫外区有较强的吸收，则可利用紫外光谱检验化合物的纯度。如果有机化合物在紫外可见光区没有明显的吸收峰，而杂质在紫外区有较强的吸收，则可利用紫外光谱检验化合物的纯度。 异构体的确定 对于异构体的确定，可以通过经验规则计算出λmax值，与实测值比较，即可证实化合物是哪种异构体。如: 乙酰乙酸乙酯的酮-烯醇式互变异构 位阻作用的测定 由于位阻作用会影响共轭体系的共平面性质，当组成共轭体系的生色基团近似处于同一平面，两个生色基团具有较大的共振作用时，λmax不改变，εmax略为降低，空间位阻作用较小；当两个生色基团具有部分共振作用，两共振体系部分偏离共平面时，λmax和εmax略有降低；当连接两生色基团的单键或双键被扭曲得很厉害，以致两生色基团基本未共轭，或具有极小共振作用或无共振作用，剧烈影响其UV光谱特征时，情况较为复杂化。在多数情况下，该化合物的紫外光谱特征近似等于它所含孤立生色基团光谱的“加合”。 氢键强度的测定 溶剂分子与溶质分子缔合生成氢键时，对溶质分子的UV光谱有较大的影响。对于羰基化合物，根据在极性溶剂和非极性溶剂中R带的差别，可以近似测定氢键的强度。溶剂分子与溶质分子缔合生成氢键时，对溶质分子的UV光谱有较大的影响。对于羰基化合物，根据在极性溶剂和非极性溶剂中R带的差别，可以近似测定氢键的强度。 定量分析 朗伯-比尔定律是紫外-可见吸收光谱法进行定量分析的理论基础，它的数学表达式为: A = ε b c 编辑本段影响因素 影响紫外吸收光谱的因素有：1、共轭效应；2、超共轭效应；3、溶剂效应；4、溶剂pH值。 各种因素对吸收谱带的影响表现为谱带位移、谱带强度的变化、谱带精细结构的出现或消失等。谱带位移包括蓝移（或紫移，hypsochromic shift or blue shift))和红移(bathochromic shift or red shift)。蓝移（或紫移）指吸收峰向短波长移动，红移指吸收峰向长波长移动。吸收峰强度 效应示意图 变化包括增色效应(hyperchromic effect)和减色效应(hypochromic effect)。前者指吸收强度增加，后者指吸收强度减小。各种因素对吸收谱带的影响结果总结于图中。

I. 紫外分光光度法能给出哪些相关物质的紫外光谱信息用这些信息可以判断物质的化学结构或是种类吗为什么

这个问题很大，简单来说紫外分光法可以给出所有具有紫外吸收峰物质的紫外光谱信息。但这些信息只能提供你一些官能团的可能性，并不能直接判断物质的结构或者种类，如果你想知道更详细的信息，就需要用更高级的分析仪器来分析了。

J. 紫外—可见吸收光谱分析方法

4.3.1.1 定性分析

无机元素的定性分析应用紫外—可见分光光度法比较少，主要采用原子发射光谱法或化学分析法。在有机化合物的定性分析鉴定及结构分析方面，由于紫外-可见吸收光谱较为简单，光谱信息少，特征性不强，并且不少简单官能团在近紫外光区及可见光区没有吸收或吸收很弱，在应用时也有较大的局限性。但是，这种方法可适用于不饱和有机化合物，尤其是共轭体系的鉴定，以此推断未知物的骨架结构。此外，还可配合红外光谱法、核磁共振波谱法和质谱法等常用的结构分析法进行定性鉴定和结构分析，不失为一种有利的辅助方法。

吸收光谱的形状、吸收峰的数目和位置及相应的摩尔吸光系数，是定性分析的光谱依据，而最大吸收波长λ_max及相应的ε_max是定性分析的最主要参数。比较法有标准物质比较法和标准谱图比较法两种。利用标准物质比较，在相同的测量条件下，测定和比较未知物与已知标准物的吸收光谱曲线，如果两者的光谱完全一致，则可以初步认为它们是同一类化合物；利用标准谱图或光谱数据比较，对于没有标准物质或标准物质难于得到的物质，此方法适用。

4.3.1.2 结构分析

紫外—可见分光光度法可以进行化合物某些基团的判别，共轭体系及构型、构象的判断。

(1)某些特征基团的判别

有机物的不少基团(生色团)，如羰基、苯环、硝基、共轭体系等，都有其特征的紫外或可见光吸收带，紫外-可见分光光度法在判别这些基团时，有时是十分有用的。如在270～300nm处有弱的吸收带，且随溶剂极性增大而发生蓝移，就是羰基产生吸收带的有力证据；在184nm附近有强吸收带、204nm附近有中强吸收带、260nm附近有弱吸收带且有精细结构，则是苯环的特征吸收，等等。

(2)共轭体系的判断

共轭体系会产生很强的K吸收带，通过绘制吸收光谱，可以判断化合物是否存在共轭体系或共轭的程度。如果一化合物在210nm以上无强吸收带，可以认定该化合物不存在共轭体系；若215～250nm区域有强吸收带，则该化合物可能有两至三个双键的共轭体系，如1，3-丁二烯，λ_max为217nm，ε_max为21000；若260～350nm区域有很强的吸收带，则可能有三至五个双键的共轭体系，如癸五烯有五个共轭双键，λ_max为335nm，ε_max为118000。

(3)异构体的判断

包括顺反异构及互变异构两种情况的判断。

顺反异构体的判断：生色团和助色团处于同一平面时，会产生最大的共轭效应。由于反式异构体的空间位阻效应小，分子的平面性较好，共轭效应强，因此λ_max及ε_max都大于顺式异构体。

互变异构体的判断：某些有机化合物在溶液中可能有两种以上的互变异构体处于动态平衡中，这种异构体的互变过程常伴随有双键的移动及共轭体系的变化，因此会产生吸收光谱的变化。最常见的是某些含氧化合物的酮式与烯醇式异构体之间的互变。例如，乙酰乙酸乙酯就是酮式和烯醇式两种互变异构体，它们的吸收特性不同，酮式异构体在近紫外光区时λ_max为272nm(ε_max为16000)；烯醇式异构体的λ_max则为243nm(ε_max为16000)。两种异构体的互变平衡与溶剂有密切关系，在像水这样的极性溶剂中，由于羰基可能与H₂O形成氢键以降低能量达到稳定状态，所以酮式异构体占优势；而在像乙烷这样的非极性溶剂中，则形成分子内的氢键且形成共轭体系，以使能量降低达到稳定状态，所以烯醇式异构体比率上升。

此外，紫外—可见分光光度法还可以判断某些化合物的构象(如取代基是平伏键还是直立键)及旋光异构体等。

4.3.1.3 定量分析

紫外—可见分光光度法定量分析的常见方法有以下几种。

(1)单组分的定量分析

如果在一个试样中只要测定一种组分，且在选定的测量波长下，试样中其他组分对该组分不干扰，那么进行单组分的定量分析较为简单。一般有标准对照法和标准曲线法两种。

标准对照法：在相同条件下，平行测定试样溶液和某一浓度c_S(应与试液浓度接近)的标准溶液的吸光度A_x和A_S，则由c_S可计算出试样溶液中被测物质的浓度c_x。

A_S=Kc_S，A_x=Kc_x，c_x=c_SA_x/A_S

由于标准对照法仅使用单个标准，引起误差的偶然因素较多，故结果往往较不可靠。

标准曲线法：是实际分析工作中最常用的一种方法。配制一系列不同浓度的标准溶液，以不含被测组分的空白溶液作为参比，测定标准系列溶液的吸光度，绘制吸光度-浓度曲线，称为校准曲线(包括标准曲线或工作曲线)。在相同条件下测定试样溶液的吸光度，从校准曲线上找出与之对应的未知组分的浓度。

此外，有时还可以采用标准加入法(做法与原子吸收光谱法相同)。

(2)多组分的定量分析

根据吸光度具有加和性的特点，在同一试样中可以同时测定两种或两种以上的组分。假设要测定试样中的两种组分为A、B，如果分别绘制A、B两纯物质的吸收光谱，可能有三种情况，如图4.12所示。图4.12 a表明两组分互不干扰，可以用测定单组分的方法分别在λ₁、λ₂测定A、B两种组分；图4.12 b表明A组分对B组分的测定有干扰，而B组分对A组分的测定无干扰，则可以在λ₁处单独测量A组分，求得A组分的浓度c_A，然后在λ₂处测量溶液的吸光度及A、B纯物质的和，根据吸光度的加和性则可以求出c_B；图4.12c表明两组分彼此互相干扰，此时在λ₁、λ₂处分别测定溶液的吸光度

及

，而且同时测定A、B纯物质的

、

及

、

，然后列出联立方程，解得c_A、c_B。

现代岩矿分析实验教程

式中：M_r为衍生物的相对分子质量，扣除生色团的相对分子质量后得到该化合物的相对分子质量；l为吸收介质厚度(cm)。

(2)氢键强度的测定

溶剂效应对吸收光谱的影响表明，溶剂极性增大，会引起吸收带的蓝移和红移，主要是由于溶质分子与溶剂分子的相互作用而引起的，如果它们之间具有可形成氢键的基团，则是由于形成氢键所引起的，因而可以通过吸收波长的移动程度来测定氢键的强度。

(3)在电化学研究方面的应用

分光光度法与电化学结合，构成了一个崭新的研究领域——光谱电化学。光谱电化学技术包括透射技术、镜反射技术和内反射技术三种。以分光光度法为测量手段，研究某些无机物、有机物和生物物质在电极上的电化学行为，可以同时获得氧化还原体系的吸收光谱和氧化还原电位，以此研究所发生的电化学反应的历程及动力学；还可以测定发生电化学反应所转移的电子数、标准电位、摩尔吸光系数以及反应中间产物或最终产物的扩散系数等。光谱电化学发展很快，在研究无机、有机和生物化学氧化还原机理和均相反应动力学等方面将会发挥极大的作用。