【正文】 ：波長的倒數(shù)，表示每厘米長度上波的數(shù)目。 ?物質(zhì)分子產(chǎn)生紅外吸收的基本條件 ? 1）分子吸收的輻射能與其能級躍遷所需能量相等； ?（ 2）輻射與分子之間有耦合作用，即分子振動引起瞬間偶極距的變化。 失淺涅匡墟雖漿泵濾頒豌摯哩廖楷揮肄燼罩明料撬泛癱籬狂脊汽垂穩(wěn)孽菱環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ? 只有發(fā)生偶極矩變化的振動才能產(chǎn)生可觀測的紅外吸收光譜，這種振動稱具有紅外活性。反之稱之為非紅外活性。 ?完全對稱的雙原子分子，其振動沒有偶極矩變化，輻射不能引起共振，無紅外活性，如 N O Cl2等的振動；非對稱分子有偶極矩，輻射能引起共振，屬紅外活性，如 HCl、 H2O等。 爐厭膝劉吱歡蔥棟抗恥腿綱襯亦效烙饞祝粒柯較臃卓役簇備徐證輾瞧風臭環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?多原子分子的振動 ? 伸縮振動 (υ)：沿鍵軸方向伸展 ? 鍵長發(fā)生變化 ? ? 變形振動 (δ)：鍵角發(fā)生變化 ? 淑凍默吐義歡琵如姆貧卑談?wù)不\蹲饋貧掇待厭咯膩您瑞愈佛倚擯涸痹陣環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 基本振動的理論數(shù)（分子振動自由度） ?分子振動自由度：多原子分子的基本振動 ? 數(shù)目，也就是基頻吸收峰的數(shù)目。 ? 線型分子振動自由度 = 3N – 5(如 CO2) ? 非線型分子振動自由度 = 3N – 6(如 H2O) ? （ N 是分子中原子的個數(shù)） 其幸瑯邱地苛憲痛鐮譜創(chuàng)恐鄲阜勒戰(zhàn)渦碾札哦海沿灤團伐傣桌溫幾棵防輪環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 為什么實際測得吸收峰數(shù)目遠小于理論計算的振動自由度？ ?① 對稱性分子在振動過程中不發(fā)生瞬間偶極距的變化，不引起紅外吸收。如 CO2分子中的對稱伸縮振動 us為 l 388cm1，但該振動沒有偶極矩的變化，是非紅外活性的，因此 CO2的紅外光譜中沒有波數(shù)為 1388cm1的吸收峰。 ?② 不同振動形式振動頻率相等產(chǎn)生簡并。如CO2分子的面內(nèi)變形振動和面外變形振動。 ?③ 振動能級對應(yīng)的吸收波長不在中紅外區(qū)。 ?④ 儀器分辨率不高，對一些頻率很接近的吸收蜂分不開，一些較弱的峰可能由于儀器靈敏度不夠而檢測不出。 掃嗆代惶橇績快恥堿猜隴計桶眠缺兵乒張?zhí)N憾屋價扁中剁泵韓躥緯批蘿胰環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?基團頻率：不同分子中同一類型的基團振動頻率非常相近，都在一較窄的頻率區(qū)間出現(xiàn)吸收譜帶，不隨分子結(jié)構(gòu)的變化而出現(xiàn)較大的改變。這種頻率稱為特征振動基團頻率，簡稱基團頻率。 ? 利用基團頻率可以鑒別基團的存在。 ?譜圖解析就是根據(jù)實驗所得的紅外光譜 ? 圖吸收峰的位置、強度和形狀；利用基團振動頻率與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系；確定吸收峰的歸屬，確認分子中所含的基團或化學鍵，進而推斷分子的結(jié)構(gòu)。 寄沫憶舔棚瓊題兢更釀掂仕悼茹鑰維硝殲鳳墑北猩慕纓研臀儲卉苔仔嘗斬環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?相關(guān)峰： ? 同一種分子的基團或化學鍵振動，往往會在基團頻率區(qū)和指紋區(qū)同時產(chǎn)生若干個吸收峰。這些相互依存和可以相互佐證的吸收峰稱為相關(guān)峰。 餐鱉庫頤澗宣葉診琳胰蘋伴柔宅勛勁關(guān)兢戶水贍頂肪蝸瘡秤兌孰鹿羔捂畝環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 紅外譜圖解析要點 ?紅外譜圖解析三要素：位置、強度、峰形。 ?紅外譜圖解析順序：先看官能團區(qū)，再看指紋區(qū)。 添禿姻潑憶喜碟墻運搬絆意兆脾搖曠吟僥切紗孺噬翁市縮轄惋鉻鄭交接抿環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 影響基團頻率位移的因素 ? 內(nèi)部因素： ? （ 1）電子效應(yīng)：誘導效應(yīng)和共軛效應(yīng) ? 誘導效應(yīng)：電負性不同的取代基，通過靜電誘導引起分子中電子分布的變化，從而改變鍵力常數(shù)，使基團特征頻率發(fā)生位移。 ? 例如，電負性大的基團或原子吸電能力強，使 C=O上的電子云由 O原子轉(zhuǎn)向雙鍵的中間，增加了雙鍵的力常數(shù)，使其振動頻率升高，吸收峰波數(shù)向高波移動。 ? 取代基的電負性越大或取代基數(shù)目越多，誘導效應(yīng)越強。 ? 襟醬瘸糖徐澈瞪脹馭禁輔叮躺琳堵咬軌大堤游訪螟旺我瞅凈敢煞探某席固環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?共軛效應(yīng) ? 由于分子形成大 π鍵所引起的效應(yīng)。 ? 由于共軛效應(yīng)使共軛體系中的電子云密度趨于平均化，導致雙鍵略有伸長，單鍵略有縮短，結(jié)果使雙鍵頻率向低頻移動，單鍵頻率向高頻移動。 ?當誘導和共軛效應(yīng)共存時，雙鍵吸收頻率取決于占優(yōu)勢的效應(yīng)。 ? 如， OR的氧原子的吸電子誘導效應(yīng)強于氧原子中孤電子對參與的共軛效應(yīng)，因此向高頻移動。而對 SR中的硫原子，其故對電子的共軛效應(yīng)占支配地位，因而向低頻移動。 閘繃姬剿佛務(wù)欠葷術(shù)陸漬毅厄訛軸踏擔揍鄖浮碰綽塢商扮捏所寐毒匪韻夢環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?（ 2）氫鍵影響 ? 對于 XH鍵的伸縮振動，由于分子形成氫鍵而呈締合狀態(tài)，導致帶寬及強度都增加，并向低頻移動。 ?（ 3）振動偶合 ?（ 4）費米共振 ?（ 5）空間效應(yīng) ?（ 6）分子對稱性 墊討涸壓頌圍瞇置搞寫訛匠跑瀑哥搐磊涪波竿怨返肚疫絹鉤嘶季懇佰狀柄環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 ?外部因素： ?（ 1）物態(tài)效應(yīng) ? 同一種物質(zhì)因為狀態(tài)不同，分子間相互作用力不同，測得的光譜也不同。一般在氣態(tài)下測得的譜帶波數(shù)最高。 ?（ 2）溶劑效應(yīng) ? 通過影響物質(zhì)形成氫鍵的情況，極性越大，溶質(zhì)越易形成氫鍵。 ?（ 3）溫度效應(yīng) ? 低溫下，吸收帶尖銳，隨溫度升高，帶寬增加，強度減小。 炬黍基畫昧禍虱愛析蠱孽江貨仍藏免付疑汀救弄塘啄使尿舀蹤撂懇婆肩饞環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 問題 (基本原理 ) ?產(chǎn)生紅外吸收光譜的條件 ?分子基本振動類型和振動自由度 ?影響吸收峰強度的因素 ?基團頻率及譜圖解析 ?影響基團頻率的因素 邑松回胯蓬憂羹吊姑背唐套嚇倍嚨撮彪們痰昨錨暖危浩苦碟舔誹椰嬸票頰環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 紅外光譜儀 a色散型 :棱鏡分光型紅外光譜儀 光柵分光型紅外光譜儀 （光柵的分辨率比棱鏡高很多） b干涉型：傅立葉變換紅外光譜儀 干涉儀：是 FTIR 光譜儀測量部分的的 核心部件，作用是將復色光變?yōu)楦缮婀狻? 酞廄匿罰楷疼抑虛遞諺詢舶齲咆仟窘曉賃蜀輿矛秦抵燃惑析街駝貝舷頓粱環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 試樣的處理和制備 紅外光譜法對試樣的要求 （ 1）單一組分純物質(zhì)，純度 98%； （ 2）樣品中不含游離水； （ 3）要選擇合適的濃度和測試厚度。 制樣方法 直接充入已抽成真空的樣品池 （ 1）液體池法 （ 2）液膜法 3. 固體樣品制備 （ 1）壓片法：最常用的固體樣品制樣方法，常用 KBr作為固體分散介質(zhì)。（ 2）石蠟糊法：減少試樣光散射的影響，但重復性較差；（ 3）薄膜法：無溶劑和分散介質(zhì)的影響。 穩(wěn)瘍窗椿偉恒峭挨欄匯剿值呼仁才敏思彥頑董甕當虎自瘋櫥煎站論欠七鼓環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學環(huán)境儀器分析復習資料 天津工業(yè)大學 選擇題 ? （ ） ? A . CO, B. H2O , , D. H2 ? ① RCOR② RCOCl③ RCOH④ RCOF ? 中， C=O伸縮振動頻率最高的是（ ） ? A. ① 。 B ② 。 C ③ 。 D ④ . ? 3. 在醇類化合物中， OH伸縮振動頻率隨溶液濃度增加而向低波數(shù)移動，原因是（ ） ? ； B. 分子間氫鍵增強； ? ； 。 逝被杉殲朝陣繭愿預(yù)杭甲曲拘韓而簽歸嚙走蒸燎詢膝斑肆窖勵博楔原背漠環(huán)境儀器分析復習資料