紅外光譜第一節(jié)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 01:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 多原子分子中各種振動間的相互作用 → 組合頻率：等于兩個或兩個以上基本頻率的和或差 ， 由此產(chǎn)生的吸收叫做 合頻吸收 。 倍頻帶與合頻帶統(tǒng)稱為泛頻帶 。 ? 分子振動當(dāng)作諧振動處理時 ， 其選律為 ?V ＝ ? 1。 ? 實際上 ， 分子振動為非諧振動 ， 非諧振動的選律不再局限于 ?V ＝ ? 1， 它可以等于任何整數(shù)值 。 即 ?V ＝ ? 1， ?2，?3。 所以 IR譜不僅可以觀測到較強的基頻帶 ， 而且還可以觀測到較弱的泛頻帶 。 ? V。 ? V1 基頻帶 (?) ， 基頻峰 ， 峰較強 。 ? V。 ? V2 一級泛頻帶 (2? a)， 倍頻峰 ， 譜線較弱 ? V。 ? V3 二級泛頻帶 (3? b) 更弱 ， ? （ a、 b為非諧振動的修正值， a ＞ b， b＞ o） ? 在紅外光譜中通常只考慮兩種躍遷： V。 ? V1； V。 ? V2 多原子分子的振動 ? 非線性 分子自由度 =3N(3+3)=3N6 ? 線性 分子振動自由度 =3N(3+2)=3N5 ? 如：線型 CO2分子有 4個振動自由度；非線性的 H2O分子有 3個振動自由度；苯分子有30個振動自由度。 ? 通常分子振動自由度數(shù)目越大，則在紅外吸收光譜中出現(xiàn)的峰數(shù)也就越多。 分子振動自由度 振動類型 亞甲基的振動方式 ? 以上六種振動，以 對稱伸縮振動、不對稱伸縮振動、剪式振動和非平面搖擺振動 出現(xiàn)較多。 同一種鍵型，不對稱伸縮振動頻率大于對稱伸縮振動頻率，伸縮振動頻率大于彎曲振動頻率，即 ?as ＞ ?s ＞ ?。 ? 當(dāng)振動頻率和入射光的頻率一致時 ,入射光就被吸收，因而同一基團基本上總是相對穩(wěn)定地在某一特定范圍內(nèi)出現(xiàn)吸收峰。 ?2850~3000cm1 CH伸縮振動 ?720~725cm1的平面搖擺彎曲振動 (CH2) ?1450~1470cm1的 剪式彎曲振動 (CH2,CH3) 。 ?1370~1380cm1平面搖擺彎曲振動 (CH3) 正辛烷的紅外光譜 例 : 實際的紅外譜圖中峰的數(shù)目比自由度少。這是因為 ： ? （ 1） 有偶極矩變化的振動才會產(chǎn)生紅外吸收，無瞬間偶極矩變化的振動則不出現(xiàn)紅外吸收。 ? （ 2）頻率完全相同的振動導(dǎo)致峰重疊彼此發(fā)生簡并。 ? （ 3）強寬峰往往要覆蓋與它頻率相近的弱而窄的吸收峰。 ? （ 4）某 些振動的吸收強度太弱，以至無法清晰地予以記錄。 ? （ 5）某些振動的吸收頻率超出了記錄范圍（ 4000～ 400cm1）。 影響峰數(shù)減少的因素 影響峰數(shù)增加的因素 對于 CO2分子，理論上應(yīng)有四種基本振動形式，但實際上只有 2349cm1和 667cm1處出現(xiàn)兩個基頻吸收峰。這是因為其中對稱伸縮振動不引起偶極矩的改變，因此無吸收峰；而面內(nèi)彎曲振動（ δ667cm1）和面外彎曲振動（ δ667cm1）頻率完全相同，峰帶發(fā)生簡并。 峰強的表示方法 峰強及其影響因素 ? T % 愈低，吸光度就愈強，譜帶強度就愈大。 決定峰強的因素
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