基本原理 红外光谱是由分子中成键分子的振动能级跃迁所引起的吸收光 谱。分子振动所需能量恰好在红外光谱区 E1(第据能) √ Ehv=hv0时,也就是v=v时,发生振动的基本跃迁,出现的吸 收蜂叫基频峰,基本跃迁在红外区域。 红外光能量数值约为1千卡(4.2千焦),UV为100千卡,而一般 化学键键能为100千卡每摩尔,所以U可引发化学反应,而红外光 般不会发生引发化学反应
一、 基本原理 红外光谱是由分子中成键分子的振动能级跃迁所引起的吸收光 谱。分子振动所需能量恰好在红外光谱区。 当: E=hν= hν0时,也就是ν=ν0时,发生振动的基本跃迁,出现的吸 收蜂叫基频峰,基本跃迁在红外区域。 红外光能量数值约为1千卡(4.2千焦),UV为100千卡,而一般 化学键键能为100千卡每摩尔,所以UV可引发化学反应,而红外光 一般不会发生引发化学反应。 E1 E0 h ν (第一振动能) h νo
选律: IR:要求分子在跃迁过程中有偶极距的改变,才是红外可见的。 6+ eg. 但 R-C≡C-R △p=0是红外不可见的 对于IR不可见的分子,可用 拉曼光谱鉴定。 R C-C 顺式烯烃~710(s) R △p≠0则为红外可见的。 R R C-C 反式烯烃~970(s) H
选律: IR:要求分子在跃迁过程中有偶极距的改变,才是红外可见的。 δ+ δ- H Cl eg: 但: R C C R Δμ= 0是红外不可见的 对于IR不可见的分子,可用 拉曼光谱鉴定。 C C R H H R C C R H R H Δμ≠0 则为红外可见的。 顺式烯烃 ~ 710(s) 反式烯烃~ 970(s)
WERSITY 舌 分子的振动方式: (1)伸缩振动:键长变,键角不变。 C C 对称 不对称 (2)弯曲振动:键长不变,键角变。 H H H H HH C C 摇摆 剪切振动 面外摇摆 扭曲振动
分子的振动方式: (1)伸缩振动:键长变,键角不变 。 (2)弯曲振动:键长不变,键角变。 C H H C H H 对称 不对称 C H H C H H C H H C H H 摇摆 剪切振动 面外摇摆 扭曲振动
个复杂结构的分子可以有不同的振动方式 有些振动是来自分子局部的键或官能团。这些 局部的振动,对于官能团的测定是最有用的。 如上述(CH2-),它可以有六种不同的振动方式。 不同的振动方式,有不同的吸收频率。由于整个 分子振动形成的吸收峰通常在1500cm1以下, 这些吸收峰对于鉴别官能团意义不大,但作为 整个分子特征却是有用的。所以红外光谱在 1500cm-1~625cm-1的区域,通常称为指纹区 (finger print region
一个复杂结构的分子可以有不同的振动方式。 有些振动是来自分子局部的键或官能团。这些 局部的振动,对于官能团的测定是最有用的。 如上述(-CH2-),它可以有六种不同的振动方式。 不同的振动方式,有不同的吸收频率。由于整个 分子振动形成的吸收峰通常在1500cm -1以下, 这些吸收峰对于鉴别官能团意义不大,但作为 整个分子特征却是有用的。所以红外光谱在 1500cm -1 ∼ 625cm -1的区域,通常称为指纹区 (finger print region )
r4、胡克定律:(Hoke) 有机物近似看成双原子分子,分子的振动又可以近似按简谐振 动来处理。 v=(1/2)*k*(m1+m2)/mm2]2k:力常数 AB 又 /c U=(1/2c)*[k*(m1+m2)/mm2]12=1303(k/p)12 u=m1m2/(m1+m2) 由此可见,原子质量增大,振动减慢,波数υ减小;反之原子质 量减小,振动越快,波数υ越大
4、胡克定律:(Hoke) 有机物近似看成双原子分子,分子的振动又可以近似按简谐振 动来处理。 ν=(1/2π)*[k*(m1+m2)/m1m2] 1/2 k:力常数 A B 又∵υ=ν/c ∴υ=(1/2πc)*[k*(m1+m2)/m1m2] 1/2 =1303(k/μ) 1/2 μ= m1m2/(m1+m2) 由此可见,原子质量增大,振动减慢,波数υ减小;反之原子质 量减小,振动越快,波数υ越大