分析化学第七版（仪器分析部分）(6)

6.626?10?34?2.998?1010(cm/s)Ej???3.588?10?19(J)?5?5.5356?10(cm)

?19NjgjEj?E03.588?10(J)?exp(?)?3?exp[?)?6.781?10?6?23N0g0KT1.3806?10(J/K)?2000(K)hc

4．原子吸收分光光度法测定镁灵敏度时，若配制浓度为2ug/ml的水溶液，测得其透光度为50%，试计算镁的灵敏度。0.0292ug/ml/1%）

0.0044Cx0.0044Cx0.0044?2Sc????0.0292 ?g/ml/1%

A?lgT?lg0.5

5．用标准加入法测定一无机试样溶液中镉的浓度，各试液在加入镉对照品溶液后，用水稀释至50ml，测得吸光度如下，求试样中镉的浓度。（0.574 mg/L） 序号 1 2 3 4 试液(ml) 20 20 20 20 加入镉对照品溶液(l0?g/ml)的毫升数 0 1 2 4 吸光度 0.042 0.080 0.116 0.190 稀释后浓度（?g/ml） 0.00 0.20 0.40 0.80 （1）计算出稀释后的浓度 (10×V)/50 0.200.180.16BEquationWeightResidual Sum of SquaresAdj. R-Squarey = a + b*xNo Weighting6.85714E-70.99991ValueInterceptSlope0.04240.18457Standard Error4.53557E-49.89743E-40.140.120.100.080.060.040.00.20.40.60.8AC ug/ml

数据线性拟合得线性方程为：A=0.1846c+0.0424 外推当A=0时，代入线性方程得c=－0.2297 cx=0.2297×50/20=0.574 mg/L

6．用原子吸收分光光度法测定自来水中镁的含量。取一系列镁对照品溶液(1?g/ml)及自来水样于50ml量瓶中，分别加入5%锶盐溶液2ml后，用蒸馏水稀释至刻度。然后与蒸馏水交替喷雾测定其吸光度。其数据如下所示，计算自来水中镁的含量(mg/L)。(0.095mg/L)

镁对照品溶液(ml)

吸光度

1 0.00 0.043

2 1.00 0.092

0.240.220.200.180.160.143 2.00 0.140

4 3.00 0.187

5 4.00 0.234

6 5.00 0.234

7 自来水样20ml

0.135

A0.120.100.080.060.04-0.50.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0ug

从标准曲线上查出20ml自来水中含有1.92 ug Mg, 自来水中Mg的含量为 1.92*1000/20=95.5 ug/L=0.0955 mg/L

16

核磁共振波谱法

1．下列哪一组原子核不产生核磁共振信号，为什么？

2119121211216 、 、 、H、14NFCCHC7966168O

并不是是所有原子核都能产生核磁共振信号，原子核能产生核磁共振是因为具有核自旋，其自旋量子

数须不等于0。质量数和质子数均为偶数的原子核，自旋量子数为0 ，质量数为奇数的原子核，自旋量子数为半整数，质量数为偶数，质子数为奇数的原子核，自旋量子数为整数。由此，C、O这一组原子核都不产生核磁共振信号。

2．单取代苯的取代基为烷基时，苯环上的芳氢（5个）为单峰，为什么？两取代基为极性基团（如卤素、－NH2、－OH等），苯环的芳氢变为多重峰，试说明原因，并推测是什么自旋系统。

单取代苯若取代基为饱和烷基，则构成A5系统，呈现单峰；取代基不是饱和烷基时，可能构成ABB′CC′系统；如苯酚等。

双取代苯若对位取代苯的两个取代基X≠Y，苯环上四个氢可能形成AA′BB′系统，如对氯苯胺。对取代苯的谱图具有鲜明的特点，是取代苯谱图中最易识别的。它粗看是左右对称的四重峰，中间一对峰强，外面一对峰弱，每个峰可能还有各自小的卫星峰。

3．在质子共振谱中，可以看到HF质子的双峰，而只能看到HCl的质子单峰。为什么？

HF中1H与19F的自旋分裂氟(19F)自旋量子数I也等于1/2，与1H相同，在外加磁场中也应有2个方向相反的自旋取向。这2种不同的自旋取向将通过电子的传递作用，对相邻1H核实受磁场强度产生一定的影响。所以HF中1H核共振峰分裂为2个小峰(二重峰)。同理，HF中19F核也会因相邻1H核的自旋干扰，偶合裂分为2个小峰。并非所有的原子核对相邻氢核都有自旋偶合干扰作用。如35Cl、79Br核，虽然，I≠0，预期对相邻氢核有自旋偶合干扰作用，但因它们的电四极矩很大，会引起相邻氢核的自旋去偶作用，因此看不到偶合干扰现象。

4. 一个未知物的分子式为C9H10N。δa 1.22（d）、δb 2.80（sep）、δc 3.44（s）、δd 6.60（m，多重峰）及δ

。氢核磁共振谱如图所示，试确定其结构式。 e 7.03（m）

12

6

168

① U=4，结构式中可能具有苯环。

② 氢分布为从右至左：a：b：c：d：e = 6H (1.8cm)：1H (0.3cm)：2H (0.6cm)：2H (0.6cm)：2H (0.6cm)。 ③ 根据化学位移、氢分布及峰形解析

(1) a、b为－CH(CH3)2。理由：a与6个H相邻分裂为七重峰，b与1个H相邻分裂为二重峰。?b=2.80，可

知－CH与苯环相连，可由教材表14-3计算证明。δb = 1.55 + 1.33 (Ar) = 2.88 (2) δd 6.60（2H，m）与δe 7.03（2H，m）：查教材图14-3为芳氢，根据峰形与教材图14-17相似，

H数又为4 H，可能是对位双取代苯环（AA‵BB‵系统） (3) δc 3.44（2H，s）：由分子式C9H10N中减去（C3H7 + C6H4）余NH2（氨基），化学位移也相符。

dH2NeCHCH3d'e'CH3④ 未知物可能是对异丙基苯胺。

⑤ 核对：不饱和度吻合；查对Sadtler标准NMR波谱，证明结论合理。

17

5．由下述NMR图谱，进行波谱解析，给出未知物的分子结构及自旋系统。 (1)已知化合物的分子式为C9H12，核磁共振谱如图14-25所示。

(异丙苯，A6X及A5，2个自旋系统)

① U=4，结构式中可能具有苯环。 ② 氢分布a：b：c = 6：1：5。 ③ Δ?/J=14.4，一级偶合系统。 ④ ?a =1.22峰为甲基蜂。根据氢分布，应是两个化学位移一致的甲基峰，此峰被分裂为二重峰(1:1)，说明与－CH－相连。?b =2.83峰为－CH－峰。该峰被分裂为七重峰(峰高比为1:6:15:20:15:6:1)，说明与6个氢相邻。?c =7.09峰为孤立峰。根据氢分布为5个氢，说明是不与其他氢核偶合的单取代苯。

⑤Δ?/J >10，符合n+1律及一级偶合的其他特征。综合上述理由，未知物是异丙苯，A6X及A5，两个一级自旋系统。

(2)某一含有C、H、N和O的化合物，其相对分子质量为147，C为73.5％，H为6%，N为9.5%，O为11％，核磁共振谱如图14-26所示。试推测该化合物的结构。

① 根据元素分析的结果可知：化合物分子式为C9H9ON ② U=6，结构式中可能具有苯环。

③ 由织分线曲线知：氢分布为从右至左：a：b：c：d=2H：3H：4H。

a含2个氢，单峰，为孤立的亚甲基蜂。?a~3.5，可知CH2不是与氧相连(－Ar－CH2－O－的?为4.2~5.0) b含3个氢，单峰，为孤立的甲基蜂。?b为3.5~3.8，由计算公式?=?+?Si估算，CH3与氧相连(CH3－O－)。 d含4个氢，?~7，双二重峰。说明是对位双取代苯环。 ④ 综上所述，结构式为

自旋系统：A3、AA‵BB‵、A2。

(3)已知化合物的分子式为C10H10Br2O，核磁共振谱如图14-27所示。

① U=5，结构式中可能具有苯环。

② 由积分线曲线知：氢分布为从右至左：a：b：c：d=3H：1H：1H：5H。

③ a含3个氢，单峰，为孤立的甲基蜂。?a为2.42，说明CH3与C=O相连，由计算公式?=?+?Si估算，而不是与氧相连(CH3－O－的?为3.5~3.8)。

18

④ d含5个氢，?=7.35。说明是单取代苯环。单峰，说明苯环与烃基相连。

⑤ 分子式中扣除CH3－C=O及C6H5－，余C2H2Br2，c、d皆为二重峰，?b=4.91、?c=5.33，说明存在着－CHBr－CHBr－基团。 …… 此处隐藏：3582字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……