弯曲振动(或变形振动):基团键角发生周期变化而 键长不变的振动称为变形振动,用符号δ表示。弯曲振 动又分为面内和面外弯曲振动(变形振动)·。 ⊕ 图2.9亚甲基的弯曲振动 给源渭商業大是 HARBIN LNIVERSTTY OF COMMERCE
弯曲振动(或变形振动):基团键角发生周期变化而 键长不变的振动称为变形振动,用符号δ表示。弯曲振 动又分为面内和面外弯曲振动(变形振动)。 图2.9 亚甲基的弯曲振动
c基本振动的理论数 简正振动的数目称为振动自由度,每个振动自由 度相应于红外光谱图上一个基频吸收峰。每个原子在空 间都有三个自由度,如果分子由个原子组成,其运动 自由度就有3n个,.这3n个运动自由度中,包括3个分子 整体平动自由度,3个分子整体转动自由度,剩下的是 分子的振动自由度。对于非线性分子振动自由度为3一 6,但对于线性分子,其振动自由度是3n一5。例如水 分子是非线性分子,其振动自由度=3×3一6=3 疮潮清月業大孕 HARBIN LNTVERSITY OP COMMERCE
c 基本振动的理论数 简正振动的数目称为振动自由度,每个振动自由 度相应于红外光谱图上一个基频吸收峰。每个原子在空 间都有三个自由度,如果分子由n 个原子组成,其运动 自由度就有3n 个,这3n个运动自由度中,包括3个分子 整体平动自由度,3个分子整体转动自由度,剩下的是 分子的振动自由度。对于非线性分子振动自由度为3n- 6, 但对于线性分子,其振动自由度是3n-5。例如水 分子是非线性分子,其振动自由度=3×3-6=3
在红外光谱区均产生一个吸收峰,但是实际上峰数往 往少于基本振动数目。其原因: ⅰ当振动过程中分子不发生瞬间偶极矩变化时,不引起 红外吸收; ⅱ频率完全相同的振动彼此发生简并; ⅲ强宽峰往往要覆盖与它频率相近的弱而窄的吸收峰; iⅳ吸收峰有时落在中红外区域(4000~250cm1)以外; V吸收强度太弱,以致无法测定。 给源渭商業大是 HARBIN LNTVERSTTY OF COMMERCE
在红外光谱区均产生一个吸收峰,但是实际上峰数往 往少于基本振动数目。其原因: i 当振动过程中分子不发生瞬间偶极矩变化时,不引起 红外吸收; ii 频率完全相同的振动彼此发生简并; iii 强宽峰往往要覆盖与它频率相近的弱而窄的吸收峰; iv 吸收峰有时落在中红外区域(4 000~250cm-1)以外; v 吸收强度太弱,以致无法测定
吸收谱带的强度 红外光谱的吸收带强度即可用于定量分析,也是化 合物定性分析的重要依据。 基态分子中的很小一部分,吸收某种频率的红外光, 产生振动的能级跃迁而处于激发态。激发态分子通过与 周围基态分子的碰撞等原因,损失能量而回到基态,它 们之间形成动态平衡。跃迁过程中激发态分子占总分子 的百分数,称为跃迁几率,谱带的强度即跃迁几率的量 度。跃迁几率与振动过程中偶极矩的变化(△W)有关, △W越大,跃迁几率越大,谱带强度越强。 疮潮清月業大孕 HARBIN LNTVERSITY OP COMMERCE
三、 吸收谱带的强度 红外光谱的吸收带强度即可用于定量分析,也是化 合物定性分析的重要依据。 基态分子中的很小一部分,吸收某种频率的红外光, 产生振动的能级跃迁而处于激发态。激发态分子通过与 周围基态分子的碰撞等原因,损失能量而回到基态,它 们之间形成动态平衡。跃迁过程中激发态分子占总分子 的百分数,称为跃迁几率,谱带的强度即跃迁几率的量 度。跃迁几率与振动过程中偶极矩的变化(△μ)有关, △μ越大,跃迁几率越大,谱带强度越强
红外吸收光谱与分子结构关系 基团频率区 红外光谱区可分成4000~1300cm1和1300~400cm1两 个区域。基团频率区在4000~1300cm之间,这一区域称 为基团频率区、官能团区或特征频率区。区内的峰是由伸 缩振动产生的吸收带,常用于鉴定官能团。· 基团频率区又可分为三个区域: (i)4000~2500cm1为O—H、N-H、C—H的伸缩振动区。 (ii)2500~1900cml为叁键和累计双键☒ (iii)1900~1200cml为双键伸缩振动区。 给酒渭商業大是 HARBIN LNTVERSTTY OF COMMERCE
四、红外吸收光谱与分子结构关系 1 基团频率区 红外光谱区可分成4 000~1 300cm-1和1 300~400cm-1两 个区域。基团频率区在4 000~1 300cm-1之间,这一区域称 为基团频率区、官能团区或特征频率区。区内的峰是由伸 缩振动产生的吸收带,常用于鉴定官能团。 基团频率区又可分为三个区域: (i)4 000~2 500cm-1为O—H、N—H、C—H的伸缩振动区。 (ii)2 500~1 900cm-1为叁键和累计双键区 (iii)1 900~1 200cm-1为双键伸缩振动区