第五章红外吸收光谱法 利用物质的分子对红外辐射的吸收,得到与分子结构相 应的红外光谱图,从而来鉴别分子结构的方法,称为红 外吸收光谱法( infrared absorption spectrometry,IR) 近红外078~25um 中红外25~50um (4000670cm1,即25~15um最广泛) 远红外50~1000um
第五章 红外吸收光谱法 利用物质的分子对红外辐射的吸收,得到与分子结构相 应的红外光谱图,从而来鉴别分子结构的方法,称为红 外吸收光谱法(infrared absorption spectrometry ,IR ) 近红外 0.78 ~ 2.5 um 中红外 2.5 ~ 50 um (4000 ~ 670 cm-1,即2.5 ~ 15 um 最广泛) 远红外 50 ~ 1000 um
51基本原理 511产生红外吸收的条件 (1)分子振动时,必须伴随有瞬时 偶极矩的变化 n(2)照射分子的红外辐射频率与分 子某种振动频率相同
5.1 基本原理 5.1.1 产生红外吸收的条件 (1)分子振动时,必须伴随有瞬时 偶极矩的变化 (2)照射分子的红外辐射频率与分 子某种振动频率相同
512分子的振动 1.振动频率 以双原子分子的简诸振动为例 Hooke定律 m,,. m 2兀 m1+m2 (∠为折合质量)
5.1.2 分子的振动 1. 振动频率 以双原子分子的简谐振动为例 Hooke定律 (μ为折合质量) π μ ν k 2 1 = 1 2 1 2 m m m m + ⋅ μ=
量子力学中分子振动的总能量为 振=(+一)v 2 △n=1时 E振 2兀 01 当k用Ncm1为单位,μ用摩尔质量时 G=1307
量子力学中分子振动的总能量为 Δn=1 时 则 当 k 用 N ·cm-1为单位,μ用摩尔质量时 E = n + ) h ν 2 1 振 ( π μ = ν = h k E h 2 振 π μ σ k 2 c 1 = μ σ k =1307
例某芳香族有机化合物的C—键的伸缩振动出现在 红外光谱的3030m-1处,求该C一H键的力常数 解:0 27 元c m +m 1201×1,008 C-H的μ值:= 02.01+1.008)×6.02x10201.54×10g k=42c202=4x2(3.0010)2×(5×104)×30302 =5.03×105gs2=5.03Ncm 或 C212.01×10083030 =1307-→k= 130721201+10081307 =5.03N·cm
1 2 2 2 2 5 2 1 2 2 2 2 10 2 24 2 24 23 1 2 1 2 5.03 1307 3030 12.01 1.008 12.01 1.008 1307 1307 5.03 10 5.03 4 4 (3.00 10 ) (1.54 10 ) 3030 1.54 10 12.01 1.008) 6.02 10 12.01 1.008 2 1 − − − − − = ⋅ × + × = σ σ = ⇒ = = × ⋅ = ⋅ = σ = × × × × = × + × × × − μ + = = N cm μ k μ k g s N cm k π c μ π C H :μ g m m m m μ μ k πc σ 或 ( 的 值 = 例 某芳香族有机化合物的C-H键的伸缩振动出现在 红外光谱的3030cm-1处,求该C-H键的力常数 解: