红外光区划分(回顾) 近红外(泛频) 0.75~2.5☐m 倍频 13158~4000/crl 红外光谱 中红外振动区) 0.75~10000m (2.5~25☐m) 分子振动转动 (常用区) 4000-400/emrl 远红外转动区) (25-1000▣m) 分子转动 400-10/crl 分区及波长范围 跃迁类型 11
11 红外光区划分(回顾) 红外光谱 (0.75~1000 m) 远红外(转动区) (25-1000 m) 中红外(振动区) (2.5~25 m) 近红外(泛 频) (0.75~2.5 m) 倍 频 分子振动转动 分子转动 分区及波长范围 跃迁类型 (常用区) 13158~4000/cm-1 400~10/cm-1 4000~400/cm-1
基频峰与泛频峰 基频峰:分子从基态跃迁至第一振动激发态产生的 吸收峰 (即v=0→1产生的峰) 倍频峰:分子从基态跃迁至第二振动激发态、第三振动 激发态等高能态(即ω=0→U=2,3-产生的峰) 泛 倍频峰∫二倍频峰(,=0→v=2) 频 三倍频峰(=0→v=3) ▣□3口口,□3 峰 合频峰 口,□口1口02 差频峰(即=1→v=2,3-产生的峰)口口口1口2 注:泛频峰强度较弱,难辨认→却增加了光谱特征性
12 泛 倍频峰 二倍频峰(υ=0→υ=2) 频 三倍频峰(υ=0→υ=3) 峰 合频峰 差频峰(即υ=1→υ=2,3- - -产生的峰) 倍频峰:分子从基态跃迁至第二振动激发态、第三振动 激发态等高能态(即υ=0→ υ=2,3- - -产生的峰) 注:泛频峰强度较弱,难辨认→却增加了光谱特征性 基频峰:分子从基态跃迁至第一振动激发态产生的 吸收峰 (即υ=0 → 1产生的峰) 基频峰与泛频峰
1.双原子分子振动频率(回顾) n(频率)= .或n(波教)三 2p m 2pe m k为化学键的力常数(N/cm=mdyn/A),口为双原子折合质量mm, n,+m2 ●k大,化学键的振动波数高,如 kcn c(2222cm)>kc-c(1667cm)>kc.c(1429cm) ●质量大,化学键的振动波数低,如 mc.c(1430cm)<mc-M(1330cm)<mc-o(1280cm) ●伸缩振动力常数大于弯曲振动力常数 13
13 1.双原子分子振动频率(回顾) k为化学键的力常数(N/cm = mdyn/Å), 为双原子折合质量 k大,化学键的振动波数高,如 kC C (2222cm-1)>kC=C(1667cm-1)>kC-C(1429cm-1) 质量m大,化学键的振动波数低,如 mC-C(1430cm-1)<mC-N(1330cm-1)<mC-O(1280cm-1) 伸缩振动力常数大于弯曲振动力常数
v例1、计算C=O双键的伸缩振动频 率,已知K=12×105 dyn.cm-l。 v例2、计算碳氢化合物中CH键的 伸缩振动频率,己知 K=5×105dyn'cm-l
v例1 、计算C=O双键的伸缩振动频 率,已知K=12×105dyn·cm-1 。 v例2 、计算碳氢化合物中C-H键的 伸缩振动频率,已知 K=5×105dyn·cm-1
1 v=2元kWm 又:U=C/n .0= k/μ 2πC v:振动波数,单位为cm1(分子在红外光谱谱带的位置) C:光速为3×1010cm/s :是原子折合质量,单位为g m1×m2 1 = m1+m2 NA m1,m2分别为两个原子的原子量. NA:阿佛加德罗常数.为:6.023×1023/摩尔 k:为键力常数,单位为达因/厘米,1dyn/cm=1mN/m (表示两个原子由平衡位置伸长1A后的恢复力)
m1 ,m2 分别为两个原子的原子量. NA:阿佛加德罗常数.为:6.023×1023 /摩尔 k:为键力常数, 单位为 达因/厘米, 1dyn/cm = 1mN/m (表示两个原子由平衡位置伸长1Å后的恢复力) υ:振动波数,单位为cm-1 (分子在红外光谱谱带的位置) NA 2π υ = √k/μ 1 又∵ υ =C/λ ∴ υ =υ/ c ∴ υ= 2πC √ k/μ 1 C:光速为3×1010 cm/s μ: 是原子折合质量,单位为g μ= m1 ×m2 m1 +m2 1 ×