题目
在UV光谱中,随着测定用溶剂极性的增大,苯甲酸的最大吸收波长将红移A. 正确B. 错误
在UV光谱中,随着测定用溶剂极性的增大,苯甲酸的最大吸收波长将红移
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
本题考查溶剂极性对有机化合物UV光谱吸收波长的影响,核心在于理解不同取代基和溶剂极性对分子激发态能级的调节作用。苯甲酸分子中,羧酸基团作为吸电子基团会降低苯环的电子密度,导致苯环的π→π*跃迁所需能量增加(蓝移)。此外,溶剂极性增大时,若激发态偶极矩较小,极性溶剂可能通过溶剂化作用进一步降低分子的能级差,最终导致吸收波长蓝移而非红移。因此,题目中的结论与实际规律相悖。
关键分析步骤
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苯甲酸的电子结构
苯甲酸分子由苯环和羧酸基团组成。羧酸基团通过共轭效应和电荷效应,显著降低苯环的电子密度,使苯环的π→π*跃迁能量升高,对应吸收波长蓝移。 -
溶剂极性对跃迁的影响
- *π→π跃迁**:偶极矩变化较小,溶剂极性对其影响有限。
- n→π跃迁(如羧酸基团):偶极矩变化较大,极性溶剂会稳定激发态,导致红移。
但苯甲酸的最大吸收波长主要来自苯环的π→π跃迁,而非羧酸基团的n→π*跃迁。
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综合效应
羧酸基团的吸电子效应主导苯环跃迁的蓝移趋势,而溶剂极性增大可能通过溶剂化作用进一步降低能级差,最终导致吸收波长蓝移。因此,题目中“红移”的结论错误。