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仪器分析概述
概述
定义:
仪器分析法是以物质的物理性质或物理化学性质为基础建立起来的分析方法。
分类:
常用的仪器分析法可分为电化学分析法、光化学分析法、色谱分析法、热分析法和质谱分析法、电子能谱分析等
电化学分析是利用物质的电学或电化学性质建立起来的分析方法,如电位分析法、电解分析法、库仑分析法、极谱分析法和电导分析法。
光化学分析是根据物质对特定波长的辐射能的吸收或发射建立起来的分析方法,如紫外-可见吸收光谱法、红外吸收光谱法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、荧光光谱法、波谱分析等。
色谱分析是以物质的吸附或溶解性能不同而建立起来的分离、分析方法。
主要有气相色谱分析法和高效液相色谱分析法。
质谱法是待测物在离子源中被电离成带电离子,经质量分析器按离子的质荷比的大小进行分离,并以谱图形式记录下来,根据记录的质谱图确定待测物的组成和结构。
第九章光学分析法导论
§9-1电磁辐射的性质
一、电磁辐射的二象性
光是一种电磁波,具有波粒二象性。
1.电磁辐射的波动性
光的波动性可用波长、频率、光速c、波数σ等参数来描述:
c=
σ=1/
波动性用于解释折射、衍射、干涉和散射等波动现象。
2.电磁辐射的微粒性
光是由光子流组成,光子的能量:
E=h=hc/
(Planck常数:
h=6.626×10-34J·S)
光的波长越短(或频率越高),其能量越大
二、电磁辐射区
三、电磁波谱
根据物质与电磁辐射作用产生光谱的不同,可分为发射光谱、吸收光谱或散射光谱。
§9-2原子光谱和分子光谱
一、原子光谱
●原子光谱是由原子外层电子跃迁产生的光谱。
它可分为原子发射光谱和原子吸收光谱。
●处于气态的原子经过激发可以产生特征的线状光谱。
●各种元素的原子结构和外层电子排布不同,从基态至第一激发态跃迁吸收能量不同,因此各种元素的共振线不同,具有特征性。
●元素的特征谱线最易发生,吸收最强,是最灵敏线。
利用特征谱线可以进行定量分析
二、分子光谱
分子吸收光谱是带状光谱,既有价电子的运动,又有分子内原子相对于平衡位置的振动和分子绕其重心的转动。
利用分子吸收光谱可以对有机化合物进行定性和定量分析。
电子能级跃迁所需能量最大,振动能级跃迁所需能量次之,分子转动能级跃迁所需能量最小。
电子能级
振动能级
转动能级
△E
1~20eV
0.05~1eV
0.005~0.05eV
l
1.25~0.06um
25~1.25um
250~25um
光谱区
紫外-可见
红外
远红外
§9-3光谱法的分类
一、发射光谱法
根据发射光谱所在光谱区和激发方式不同分类:
1.X射线荧光光谱法
2.原子发射光谱法
3.原子荧光光谱法
4.分子荧光光谱法
二、吸收光谱法
1.原子吸收光谱法
2.紫外-可见分光光度法
3.红外光谱法
4.核磁共振波谱法
§9-4光谱法所用仪器
第十二章可见分光光度法
§12-1概述
在光谱分析中,依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有:
●可见吸收光谱:
电子跃迁光谱,吸收光波长范围400750nm,主要用于有色物质的定量分析。
●紫外吸收光谱:
电子跃迁光谱,吸收光波长范围200400nm(近紫外区),可用于结构鉴定和定量分析。
●红外吸收光谱:
分子振动光谱,吸收光波长范围2.51000m,主要用于有机化合物结构鉴定。
吸光光度法的特点:
(1)灵敏度高;用于测定试样中10-3%~1%的微量组分
(2)准确度高;相对误差约为2%~5%
(3)操作简便快速;
(4)应用广泛。
§12-2物质对光的选择性吸收
一、物质的颜色
物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生的。
二、光吸收曲线
用不同波长的单色光照射某一物质测定吸光度,以波长为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制曲线,描述物质对不同波长光的吸收能力。
吸收曲线的讨论:
(1)同一种物质对不同波长光的吸光度不同。
吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长λmax。
在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大,所以测定最灵敏。
吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。
(2)不同浓度的同一种物质,其吸收曲线形状相似λmax不变。
而对于不同物质,它们的吸收曲线形状和λmax则不同。
吸收曲线可以提供物质的结构信息,并作为物质定性分析的依据之一
(3)从吸收曲线形状可以解释物质的颜色。
物质的颜色与吸收光颜色互为补色。
§12-3光吸收的基本定律
一、朗伯-比耳定律
朗伯-比耳定律的数学表达式为:
A=lg(I0/I)=εbc
或:
A=lg(I0/I)=abc
朗伯-比耳定律的物理意义:
当平行单色光通过单一均匀的、非散射的吸光物质溶液时,溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。
朗伯-比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。
广泛地应用于紫外光、可见光、红外光区的吸收测量,也适用于原子吸收测量。
ε与a的关系为:
ε=Ma
摩尔吸光系数ε的讨论:
1.摩尔吸光系数ε在数值上等于浓度为1mol·L-1、液层厚度为1cm时该溶液在某一波长下的吸光度。
ε是吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数,不随浓度c和光程长度b的改变而改变。
在温度和波长等条件一定时,ε仅与吸收物质本身的性质有关。
2.可作为定性鉴定的参数。
3.同一吸收物质在不同波长下的ε值是不同的。
在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数,常以εmax表示。
εmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力,也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。
εmax越大表明该物质的吸光能力越强,用光度法测定该物质的灵敏度越高。
ε>105:
超高灵敏;
ε=(6~10)×104:
高灵敏;
ε=(2~6)×104:
中等灵敏;
ε<2×104:
不灵敏。
二、偏离朗伯—比耳定律的原因
标准曲线法测定未知溶液的浓度时发现:
标准曲线常发生弯曲(尤其当溶液浓度较高时),这种现象称为对朗伯-比耳定律的偏离。
引起这种偏离的因素(两大类):
一类是物理性因素,即仪器的非理想引起的;另一类是化学性因素。
1.物理性因素
朗伯-比耳定律的前提条件是入射光为单色光。
分光光度计只能获得近乎单色的狭窄光带。
复合光可导致对朗伯-比耳定律的偏离。
非单色光、杂散光、非平行入射光都会引起对朗伯-比耳定律的偏离。
|Δε|很小时,则可近似认为是单色光。
为克服非单色光引起的偏离,首先应选择比较好的单色器。
此外还应将入射光波长选定在待测物质的最大吸收波长且吸收曲线较平坦处。
2.化学性因素
△朗伯-比耳定律假定:
所有的吸光质点之间不发生相互作用,实验证明,这种假定只有在稀溶液时才基本符合。
当溶液浓度c>10-12mol·L-1时,吸光质点间可能发生缔合等相互作用,直接影响了对光的吸收。
朗伯-比耳定律只适用于稀溶液。
△溶液中存在着离解、聚合、互变异构、配合物的形成等化学平衡时,会使吸光质点的浓度发生变化,从而影响吸光度。
3.工作曲线不过原点
存在系统误差:
吸收池不完全一样;参比溶液选择不当等。
§12-4分光光度计简介
一、主要部件
1.光源
在整个可见光谱区可以发射连续光谱,具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。
钨灯作为光源,其辐射波长范围在320~2500nm。
2.单色器
将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出任一波长单色光的光学系统。
①入射狭缝:
光源的光由此进入单色器;
②准光装置:
透镜或返射镜使入射光成为平行光束;
③色散元件:
将复合光分解成单色光;棱镜或光栅;
④聚焦装置:
透镜或凹面反射镜,将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝;
⑤出射狭缝。
3.样品室
样品室放置各种类型的吸收池和相应的池架附件。
吸收池主要有石英池和玻璃池两种。
在紫外区须采用石英池,可见区一般用玻璃池。
4.检测器
利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号,常用的有光电池、光电管或光电倍增管。
5.信号显示记录系统
检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果处理。
二、分光光度计的类型简介
1.单光束分光光度计:
简单,价廉,适于在给定波长处测量吸光度或透光度,一般不能作全波段光谱扫描,要求光源和检测器具有很高的稳定性。
2.双光束分光光度计:
自动记录,快速全波段扫描。
可消除光源不稳定、检测器灵敏度变化等因素的影响,特别适合于结构分析。
仪器复杂,价格较高。
§12-5分光光度法的建立
一、显色反应及显色条件的选择
1.选择显色剂
选择显色反应时应考虑的因素:
灵敏度高、选择性高、生成物稳定、显色剂在测定波长处无明显吸收,与有色物最大吸收波长之差(对比度),应满足>60nm。
常用配位显色反应或氧化还原显色反应对待测离子进行显色后测定。
例如:
钢中微量锰的测定,Mn2+不能直接进行光度测定,可将其氧化成紫红色的Mn(Ⅶ),在525nm处进行测定。
常用的无机显色剂有:
硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢等几种。
有机显色剂种类繁多:
如三苯甲烷类有铬天青S、二甲酚橙等;偶氮类有偶氮胂Ⅲ、PAR等。
显色剂用量:
吸光度A与显色剂用量cR的关系曲线如图12-7所示。
选择曲线变化平坦处作为显色条件。
2.溶液的pH值
在相同实验条件下,分别测定不同pH值条件下显色溶液的吸光度。
选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的pH范围。
3.显色时间与温度
显色反应一般在室温下进行,有的反应需加热,应通过实验找出适宜的温度范围。
二、干扰的消除
光度分析中的干扰主要来自两个方面:
①干扰物质本身有颜色或能与显色剂生成带颜色的物质,与欲测的显色化合物颜色重叠,使吸光度增加,结果偏高;②干扰物质与显色剂或被测物虽然生成颜色不重叠的化合物,但由于影响了被测组份与显色剂的定量反应致使测定结果偏低。
消除干扰的原则:
1.加入掩蔽剂,选择掩蔽剂的原则是:
①掩蔽剂不与待测组分反应;②掩蔽剂本身及掩蔽剂与干扰组分的反应产物不干扰待测组分的测定。
例:
测定Ti4+,加入H3PO4掩蔽剂使Fe3+(黄色)成为[Fe(PO4)2]3-(无色),消除Fe3+的干扰;又如用铬天菁S光度法测定Al3+时,加入抗坏血酸作掩蔽剂将Fe3+还原为Fe2+,消除Fe3+的干扰。
2.选择适当的显色反应条件
通过控制适宜的显色条件,消除干扰组分的影响。
3.选择适宜的波长
避开干扰物的最大吸收,配制适当的参比液,消除干扰组分的影响。
4.提高显色反应的选择性
利用被测物能形成三元络合物的特点,提高显色反应的选择性。
5.分离干扰离子
采用适当的分离方法预先除去干扰物质。
三、吸光度测定条件的选择
1.选择适当的入射波长
一般应该选择λmax为入射光波长。
但如果λmax处有共存组分干扰时,则应考虑选择灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。
2.选择适当的参比溶液
吸收池表面对入射光有反射和吸收作用;溶液的不均匀性所引起的散射;过量显色剂、其它试剂、溶剂等引起的吸收,这些因素影响待测组分透光度或吸光度的测量。
采用参比溶液校正的方法消除或减小这些影响。
在相同的吸收池中装入参比溶液(又称空白溶液),调节仪器使透过参比池的吸光度为零(称为工作零点)。
在此条件下测得的待测溶液的吸光度才真正反映其吸光强度。
参比溶液的选择一般遵循以下原则:
⑴当试液、试剂、显色剂均无色时,用蒸馏水作参比溶液。
⑵试剂和显色剂均有色,用空白溶液(不加试样溶液)作参比溶液。
⑶试剂和显色剂均无色,试液中其它组份有色时,应采用不加显色剂的试液作参比溶液。
⑷试剂和显色剂均有色,试液中其它组份也有色时,应在一份试液中加掩蔽剂,将被测组份掩蔽起来,再加入其它试剂和显色剂,以此溶液作参比,可以消除共存组分的干扰。
3.控制适宜的吸光度读数范围
一般应控制标准溶液和待测试液的吸光度读数落在0.1~1.0的范围内。
四、标准曲线的绘制
§12-6分光光度法的应用
一、示差分光光度法(示差法)
普通分光光度法一般只适于测定微量组分,当待测组分含量较高时,将产生较大的误差。
需采用示差法。
示差法需要较大的入射光强度,并采用浓度稍低于待测溶液浓度的标准溶液作参比溶液。
设:
待测溶液浓度为cx,标准溶液浓度为cs(cs 则: Ax=εbcx As=εbcs ΔA=Ax-As=εb(cx-cs)=εbΔc 测得的吸光度相当于普通法中待测溶液与标准溶液的吸光度之差ΔA。 示差法测得的吸光度与Δc呈直线关系。 由标准曲线上查得相应的Δc值,则待测溶液浓度cx: cx=cs+Δc 示差法标尺扩展原理: 普通法: cs的T=10%;cx的T=5% 示差法: cs做参比,调T=100%则 cx的T=50%; 标尺扩展10倍 二、多组分的同时测定 1.若各组分的吸收曲线互不重叠,则可在各自最大吸收波长处分别进行测定。 这本质上与单组分测定没有区别。 2.若各组分的吸收曲线互有重叠,则可根据吸光度的加和性求解联立方程组得出各组分的含量。 Aλ1=εaλ1bCa+εbλ1bCb Aλ2=εaλ2bCa+εbλ2bCb 第十三章紫外吸收光谱法 §13-1紫外光谱分析的基本原理 一、有机化合物电子跃迁的类型 四种跃迁所需能量差ΔΕ由高到低的顺序: σ→σ*>n→σ*>π→π*>n→π*。 1.σ→σ*跃迁 这种跃迁需要的能量较高,一般发生在真空紫外区。 λ<200nm 2.n→σ*跃迁 产生的吸收光谱一般在200nm左右,靠近近紫外端。 分子中含有杂原子S、N、O、Br、I等的饱和烃,可发生n→σ*跃迁。 例如甲醇,n→σ*所产生的吸收λmax=183nm 3.π→π*跃迁 产生于共轭烯烃分子,其吸收谱带的特征是吸收强度强,ε>104(如乙烯λmax=162nm,εmax为1×104L·mol-1·cm-1)。 吸收峰大都处于近紫外区,在200nm左右。 吸收峰随着共轭链的增多往长波方向移动,称为红移。 如丁烯λmax=185nm,丁二烯λmax=217nm。 芳香族化合物的紫外光谱也出现π→π*跃迁的吸收带,在光谱上称为B带(苯型谱带)和E带(乙烯型谱带)。 例如苯,B带的λmax=256nm,E带分为E1和E2带,E1带λmax=184nm,E2带λmax=204nm。 4.n→π*跃迁 含杂原子的双键化合物,C=O C=N,杂原子上有n电子,同时又有π*轨道,则可产生n→π*跃迁吸收。 由于这一跃迁是禁阻跃迁,所以吸收强度很弱,ε<102L·mol-1·cm-1。 由于能级差小,吸收波长向长波方向移动,落入近紫外区内。 λ>270nm 例如丙酮: π→π*跃迁的λmax=194nm,εmax为9×103L·mol-1·cm-1,而n→π*跃迁的λmax=280nm,εmax为22L·mol-1·cm-1(溶剂环己烷)。 二、紫外光谱吸收带及常见术语 1.发色团 能引起紫外光谱特征吸收,具有共价键的不饱和基团称为发色团,一般带有π电子。 2.助色团 一些饱和原子基团本身在200nm以上没有吸收,但当它与发色团相连接时,可使发色团的最大吸收峰向长波方向移动,并且强度增加,这样的基团叫助色团。 如-OH、-NH2、-Cl、-SH等,一般为带n电子的原子或原子团。 3.红移、蓝移、增色效应、减色效应 4.吸收带类型 (1)R吸收带 分子中含有p→π共轭的发色团,如C=O -NO2等,由于发生n→π*跃迁而产生的吸收带称为R吸收带。 其特点是吸收峰位于270nm以上,强度较弱(ε<100)。 (2)K吸收带 发生在共轭烯、炔分子中,由π→π*跃迁而产生的吸收带。 其特点是吸收很强, ε>104,波长位置小于R吸收带。 (3)B吸收带 在苯乙酮的紫外吸收光谱中,位于278nm(ε=1100)的吸收带称为B带,是由苯的 π→π*跃迁引起。 在非极性溶剂中测定时有精细结构,而在极性溶剂中精细结构消失。 当芳环与发色团直接相连时会同时出现K、B两带(B带波长较长),且B带产生红移。 若分子中含有n电子,还会有R带同时出现。 (4)E吸收带 在一定意义上,苯环又可以看成三个共轭的乙烯组成,而苯环中的这种乙烯键和共轭乙烯键引起的紫外吸收带分别称为E1和E2带。 上面介绍的四种吸收带按能量高低排列,一般有E1>E2≥K>B>R的顺序。 三、溶剂效应 (1)溶剂极性对λmax的影响 在π→π*跃迁中,极性溶剂使其相应的吸收带产生红移。 在n→π*跃迁中,极性溶剂使其相应的吸收带产生蓝移。 (2)溶剂的正确选择 1.所用的溶剂在测量波段内应是透明的,以免干扰被测物质的紫外光谱。 常用溶剂及使用的有效范围见 2.所用溶剂对待测样品有足够的溶解度。 3.配制的浓度要适当,光度测量范围应落在透光度10%~80%(A=0.1~1.0)左右。 §13-2紫外光谱与有机化合物分子结构的关系 紫外光谱和有机化合物分子价电子跃迁密切相关。 研究紫外光谱可以获得有机化合物分子结构的大量信息,特别是未知物分子中的发色系统和估计其共轭结构程度方面的内容。 下面简介几类有机化合物的紫外光谱。 一、非共轭体系的简单分子 这类化合物包括饱和碳氢化合物及其有助色团取代的衍生物、含孤立发色团的化合物 饱和碳氢单键只有电子,因此只能产生→*跃迁。 由于对应能量较高,吸收带位于远紫外区(<200nm),需要在无氧或真空中进行测定,目前应用较少。 但这类化合物在200~1000nm范围内几乎是紫外透明的,可以作为优良的溶剂使用。 如正己烷、环己烷等。 饱和烃的杂原子取代物(如被助色团-NH2、-NR2、-OH、-OR、-SR、-Cl、-Br、-I等取代)含有n电子,不仅有→*跃迁,而且有n→*跃迁。 后者能量小于前者,吸收峰红移。 红移程度随杂原子的半径增加而增大,甚至进入到近紫外区。 具有孤立发色团的化合物常含有双键,其中有的还含有n电子。 这类化合物将发生 →*跃迁,n→*跃迁和n→*跃迁。 例如: 乙醛 二、共轭分子 1.共轭烯烃 共轭烯烃→*跃迁吸收峰比简单烯烃显著红移,吸收强度也增强。 实验结果证明: 乙烯max=165nm(=104),丁二烯max=217nm(=2.1×104)。 Wood-Ward经验规则: 用于估算共轭烯烃化合物的最大吸收波长。 规则: 以1,3-丁二烯为母体,其最大吸收波长基本值为214nm,再加上各取代基的类型、数目、位置以及溶剂等因素的修正值。 表13-4计算取代共轭双烯紫外max的伍德沃德规则(乙醇溶液) 1.开链或异环未取代共轭双烯max基本值 214nm 2.同环未取代共轭双烯max基本值253nm 若为五元环或七元环的max基本值分别为 228及241nm 3.处于共轭的额外双键(即每增加一个C=C) 加30nm 4.环外双键(指共轭体系的双键位于一环外, 且与该环直接相连)加5nm 5.取代基效应: -R(烷基取代)加5nm -O-COR0 -OR加6nm -SR 加30nm -Cl,Br加5nm -NR2加60nm 溶剂校正值0 2.,-不饱和醛和酮 孤立的碳碳双键→*跃迁吸收峰在165nm(≈104),孤立的C=O的→*跃迁在170nm(≈104)。 n→*跃迁为275nm(<100)。 当二者共轭形成,-不饱和醛及酮时,这些吸收带均红移,即→*跃迁在220~260nm(≈104),n→*跃迁在310~330nm附近(<100)。 3.,-不饱和羧酸及其酯 K带红移程度小于,-不饱和酮,max约为200~240nm,>104。 原因: 由于存在这种共轭,羰基的亲电子性降低,即接受C=C上电子,形成→*跃迁的能力降低,使,-不饱和酸及酯发生→*跃迁需要较大的能量,max蓝移。 三、苯及其衍生物 苯有三个吸收带,均由→*跃迁引起,分别称为E1、E2及B带。 其中B带在气态或非极性溶剂中还有精细结构。 但当苯环上有取代基时,B带简化,即精细结构消失,产生红移,同时强度增加。 经验规则: 1.推电子基团和拉电子基团的对位二取代苯,由于两个基团产生协同效应,λmax红移值比两个基团分别单取代产生的红移值之和还要大。 △λ协>λ1+λ2 2.若同为推电子基或拉电子基的对位二取代苯,产生红移效应的强度取决于最强的基团,而电子效应相反的邻位或间位二取代苯的红移值近似于两个单取代苯红移值之和。 四、稠环芳烃及杂环化合物 稠环芳烃如萘、蒽、菲化合物的紫外吸收光谱与苯很类似,也有E1、E2和B带,只是有一定程度的红移,且强度增加。 §13-3紫外光谱的应用 红外光谱分析 §13-4红外光谱分析的基本原理 一、分子振动模型及红外活性 红外光谱是由于分子振动能级的跃迁(同时伴有转动能级跃迁)而产生,即分子中的原子以平衡位置为中心作周期性振动,其振幅非常小。 这种分子的振动通常想象为一根弹簧连接的两个小球体系,称为谐振子模型。 双原子分子振动的总能量: E振=(V+1/2)hν 式中: V是振动量子数;ν是基本振动频率 根据虎克定律,可以得出成键双原子间的振动频率为 ,若以波数 表示,则 式中,K: 化学键力常数, μ: 成键两原子的折合质量 K越大,μ越小,化学键的振动频率越高,吸收峰将出现在高波数区;反之,则出现在低波数区。 二、红外光谱产生的条件和振动形式 物质吸收红外辐射光必须具有下列条件: (1)红外辐射能恰好相当于物质振动能级跃迁所需的能量。 (2)物质与红外辐射间应能相互作用,这种相互作用称为振动耦合。 具有偶极矩变化的分子才有可能发生振动耦合,吸收红外辐射。 对称分子: 没有偶极矩变化,非红外活性。 如: N2、O2、Cl2等。 非对称分子: 有偶极矩变化,有红外活性。 如: H2O、HCl等。 一般把分子的振动形式分为两大类: 化学键的伸缩振动和弯曲振动。 伸缩振动: 指成键原子沿着价键的方向来回地相对运动。 在振动过程中,键角并不发生改变。 记为。 伸缩振动又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,分别用s和as表示。 弯曲振动: 指原子垂直于价键方向的振动,又称为变形振动,常用表示。 弯曲振动又分为面内和面外两种。 如果弯曲振动的方向垂直于分子平面,则称面外弯曲振动。 如果弯曲振动完全位于平面上,则称面内弯曲振动。 剪式振动和平面振摆振动为面内弯曲振动,非平面振摆振动和卷曲弯曲振动为面外弯曲振动。 三、影响基团频率的因素 影响振动吸收频率的因素有两大类: 一是外因,由测试条件不同造成的;二是内因,由分子结构不同所决定。 1.内部因素对基团频率的影响 (1)电子效应 电子效应是通过成键电子起作用,包括诱导效应(I),共轭效应(M)。 它们对基团频率影响的共同点都是由于化学键的电子云分布不均匀,造成键力常数改变而引起的。 (a)诱导效应 诱导效应沿分子中化学键(键、键)而传递,与分子的几何状态无关。 和电负性取代基相连的极性共价键,如-C
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