PH值如何影响苯酚的紫外吸收光谱

苯酚或苯胺的紫外光谱在酸性或碱性介质中有溶剂极性变化。

溶剂极性的变化会引起有机化合物紫外吸收谱带波长的变化。通常增加溶剂的极性会使π→π*跃迁吸收谱带波长红移；而使n→π*跃迁吸收谱带波长蓝移。

酸性条件下，酚羟基上的氢不易被电离。而碱性和中性条件下就容易被电离形成氧负离子。氧负离子与苯环的共轭程度比羟基高。故PH值变大红移，变小蓝移。

跃迁类型

有机化合物分子中主要有三种电子：形成单键的σ电子、形成双键的π电子、未成键的孤对电子，也称n电子。基态时σ电子和π电子分别处在σ成键轨道和π成键轨道上，n电子处于非键轨道上。仅从能量的角度看，处于低能态的电子吸收合适的能量后，都可以跃迁到任一个较高能级的反键轨道上。

苯酚在中性溶液中最大吸收波长为270nm，在碱性溶液中为287nm。

PH变化会使苯胺和苯酚中的氨基和羟基与苯环的共轭体系发生变化，共轭时发生红移，也就是吸收波长变大。

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苯酚在紫外区有三个吸收峰，在酸性或中性溶液中，λmax为196.3nm，210.4nm和269.8nm在碱性溶液中λmax位移至207.1nm，234.8nm和286.9nm。下图为0.021g/L的苯酚分别在0.010mol/L 盐酸溶液与氢氧化钠溶液中的紫外吸收光谱。由图知在盐酸溶液与氢氧化钠溶液中，苯酚的紫外吸收光谱有很大差别，所以在用紫外可见吸收分光光度分析苯酚时应加缓冲溶液，本实验是通过加氢氧化钠强碱溶液来控制溶液pH值的。

溶剂极性的变化会引起有机化合物紫外吸收谱带波长的变化。通常增加溶剂的极性会使π→π*跃迁吸收谱带波长红移；而使n→π*跃迁吸收谱带波长蓝移。

对不同的有机化合物，溶剂极性变化对其影响也不相同。如共轭双烯化合物受溶剂极性变化的影响较小；而α、β不饱和羰基化合物受溶剂极性变化的影响就比较大。如异亚丙基丙酮在不同极性溶剂中的紫外吸收波长变化见表6-2。

表6-2异亚丙基丙酮在不同极性溶剂中的紫外吸收波长

若有机分子在不同pH介质中，因分子离解形成阳离子或阴离子，则其吸收带也会发生改变。如苯胺在酸性介质会形成阳离子：

苯胺的K、B吸收带会由230nm和280nm蓝移至203nm和254nm(B为芳香族化合物特征吸收带，K为共轭双键所具有的吸收带)。