第二节基本原理 由v=0跃迁至v=2时,△V=2,则v=2v,即吸收的红 外线谱线(v)是分子振动频率的二倍,产生的吸收峰 称为二倍频峰。 由v=0跃迁至v=3时,△V3,则v=3v,即吸收的红 外线谱线(v1)是分子振动频率的三倍,产生的吸收 峰称为三倍频峰。其它类推。在倍频峰中,二倍频峰还 比较强。三倍频峰以上,因跃迁几率很小,一般都很弱, 常常不能测到。 由于分子非谐振性质,各倍频峰并非正好是基频峰 的整数倍,而是略小一些。以H为例:
11 第二节 基本原理 由=0跃迁至=2时， △=2，则L=2，即吸收的红 外线谱线（ L ）是分子振动频率的二倍，产生的吸收峰 称为二倍频峰。 由=0跃迁至=3时， △=3，则L=3，即吸收的红 外线 谱线（ L ）是分子振动频率的三倍，产生的吸收 峰称为三倍频峰。其它类推。在倍频峰中，二倍频峰还 比较强。三倍频峰以上，因跃迁几率很小，一般都很弱， 常常不能测到。 由于分子非谐振性质，各倍频峰并非正好是基频峰 的整数倍，而是略小一些。以HCl为例：
第二节基本原理 基频峰(vo-1) 28859cm 最强 二倍频峰(vo→2) 56680cm 较弱 三倍频峰(vo-3 83469cm1 很弱 四倍频峰(ν-4) 109231cm1 极弱 五倍频峰(V-5)133965cm1极弱 除此之外,还有合频峰(v+V2,2v+V2,…),差频 峰(ⅵ-V2,2v1-v2,…)等,这些峰多数很弱,一般不 容易辨认。倍频峰、合频峰和差频峰统称为泛频峰。 12
12 第二节 基本原理 基频峰（0→1） 2885.9 cm-1 最强 二倍频峰（ 0→2 ） 5668.0 cm-1 较弱 三倍频峰（ 0→3 ） 8346.9 cm-1 很弱 四倍频峰（ 0→4 ） 10923.1 cm-1 极弱 五倍频峰（ 0→5 ） 13396.5 cm-1 极弱 除此之外，还有合频峰（1+2，21+2，），差频 峰（ 1 -2，21 -2， ）等，这些峰多数很弱，一般不 容易辨认。倍频峰、合频峰和差频峰统称为泛频峰
第二节基本原理 (2)辐射与物质之间有耦合作用 为满足这个条件,分子振动必须伴随偶极矩的变化 红外跃迁是偶极矩诱导的,即能量转移的机制是通过振 动过程所导致的偶极矩的变化和交变的电磁场(红外线) 相互作用发生的。分子由于构成它的各原子的电负性的 不同,也显示不同的极性,称为偶极子。通常用分子的 偶极矩(μ)来描述分子极性的大小。当偶极子处在电磁 辐射的电场中时,该电场作周期性反转,偶极子将经受 交替的作用力而使偶极矩增加或减少。由于偶极子具有 定的原有振动频率,显然,只有当辐射频率与偶极子 13
13 第二节 基本原理 （2）辐射与物质之间有耦合作用 为满足这个条件，分子振动必须伴随偶极矩的变化。 红外跃迁是偶极矩诱导的，即能量转移的机制是通过振 动过程所导致的偶极矩的变化和交变的电磁场（红外线） 相互作用发生的。分子由于构成它的各原子的电负性的 不同，也显示不同的极性，称为偶极子。通常用分子的 偶极矩（）来描述分子极性的大小。当偶极子处在电磁 辐射的电场中时，该电场作周期性反转，偶极子将经受 交替的作用力而使偶极矩增加或减少。由于偶极子具有 一定的原有振动频率，显然，只有当辐射频率与偶极子
第二节基本原理 频率相匹时,分子才与辐射相互作用(振动耦合)而增 加它的振动能,使振幅增大,即分子由原来的基态振动 跃迁到较高振动能级。因此,并非所有的振动都会产生 红外吸收,只有发生偶极矩变化(△μ≠0)的振动才能 引起可观测的红外吸收光谱,该分子称之为红外活性的; △=0的分子振动不能产生红外振动吸收,称为非红外活 性的 当一定频率的红外光照射分子时,如果分子中某个 基团的振动频率和它一致,二者就会产生共振,此时光 的能量通过分子偶极矩的变化而传递给分子,这个基团
14 第二节 基本原理 频率相匹时，分子才与辐射相互作用（振动耦合）而增 加它的振动能，使振幅增大，即分子由原来的基态振动 跃迁到较高振动能级。因此，并非所有的振动都会产生 红外吸收，只有发生偶极矩变化（△≠0）的振动才能 引起可观测的红外吸收光谱，该分子称之为红外活性的； △=0的分子振动不能产生红外振动吸收，称为非红外活 性的。 当一定频率的红外光照射分子时，如果分子中某个 基团的振动频率和它一致，二者就会产生共振，此时光 的能量通过分子偶极矩的变化而传递给分子，这个基团
第二节基本原理 就吸收一定频率的红外光,产生振动跃迁。如果用连续 改变频率的红外光照射某样品,由于试样对不同频率的 红外光吸收程度不同,使通过试样后的红外光在一些波 数范围减弱,在另一些波数范围内仍然较强,用仪器记 录该试样的红外吸收光谱,进行样品的定性和定量分析。 二、双原子分子的振动 分子中的原子以平衡点为中心,以非常小的振幅 (与原子核之间的距离相比)作周期性的振动,可近似 的看作简谐振动。这种分子振动的模型,以经典力学的 方法可把两个质量为M1和M2的原子看成钢体小球,连接
15 第二节 基本原理 就吸收一定频率的红外光，产生振动跃迁。如果用连续 改变频率的红外光照射某样品，由于试样对不同频率的 红外光吸收程度不同，使通过试样后的红外光在一些波 数范围减弱，在另一些波数范围内仍然较强，用仪器记 录该试样的红外吸收光谱，进行样品的定性和定量分析。 二、双原子分子的振动 分子中的原子以平衡点为中心，以非常小的振幅 （与原子核之间的距离相比）作周期性的振动，可近似 的看作简谐振动。这种分子振动的模型，以经典力学的 方法可把两个质量为M1和M2的原子看成钢体小球，连接