第十二章、波谱分析简介 12.1.1红外吸收光谱分析 Infrared Absorption Spectrum,IR >分子的振动、转动光谱 >吸收能量较低，波长范围在红外区的电磁波 >分子不产生电子能级的跃迁 >只产生分子的振动和转动
第十二章、波谱分析简介 12.1.1 红外吸收光谱分析 Infrared Absorption Spectrum，IR ➢分子的振动、转动光谱 ➢吸收能量较低，波长范围在红外区的电磁波 ➢分子不产生电子能级的跃迁 ➢只产生分子的振动和转动
12.1.1基本原理 1.分子振动 分子的两个原子以其平衡点为中心，以很小的振幅（与核间 距相比)作周期性“简谐”振动，其振动可用经典刚性振动描述： (顿率)=1K 2πVu .或v(波数)=1 2c14 k为化学键的力常数NWem=myn/A),u为双原子折合质量 如将原子的实际折合质量（通过Avogaro常数计算)代入，则有 =1302 cm1 2nc\A./N
12.1.1 基本原理 1 .分子振动 分子的两个原子以其平衡点为中心，以很小的振幅（与核间 距相比）作周期性“简谐”振动，其振动可用经典刚性振动描述： k为化学键的力常数（N/cm= mdyn/Å），为双原子折合质量 如将原子的实际折合质量（通过Avogaro常数计算）代入，则有 k 2 c 1 . ( ) k 2 1 (频 率 ) = 或 波 数 = ( cm ) A k 1302 A / N k 2 c 1 1 ' A r ' r − = =
简正振动基本形式 伸缩振动：原子沿键轴方向伸缩，键长变化但键角不变的振动。 变形振动δ：基团键角发生周期性变化，但键长不变的振动。又称 弯曲振动或变角振动。 下图给出了各种可能的振动形式（以甲基和亚甲基为例）
简正振动基本形式 伸缩振动：原子沿键轴方向伸缩，键长变化但键角不变的振动。 变形振动：基团键角发生周期性变化，但键长不变的振动。又称 弯曲振动或变角振动。 下图给出了各种可能的振动形式（以甲基和亚甲基为例）
对称伸缩 不对称伸缩 对称变形 不对称变形 :2872cmJ vs:2962 cm- 6:1375cm- 8.:1450cmJ 甲基简正振动形式 对称伸缩 不对称伸缩 剪式 2853 cm 面内摇摆 y.:2926cm 面外摇摆 扭曲 6:1465cm1 p:720 cm a:1300cm-J t:1250cm1 亚甲基简正振动形式 +、一分别表示运动方向垂直纸面向里和向外
2.红外光谱区的分类 红外光谱区在可见光区与微波区之间，其波长范围 般为0.7μum~1000μm。 红外光谱区的划分 名称 Xum o /cm-1 能级跃迁类型 近红外区 0.752.5 13333~4000 O-H、N-H、 C-H键的倍频吸收 中红外区 2.55.0 4000~200 分子中原子的 振动及分子转动 远红外区 50~1000 200~10 分子转动 入~ō的关系怎样？ 晶格振动
2.红外光谱区的分类 红外光谱区在可见光区与微波区之间，其波长范围 一般为0.7μm~1000μm。 红外光谱区的划分 名 称 λ/μm σ /cm-1 能级跃迁类型 近红外区 0.75~2.5 13333~4000 O-H、N-H、 C-H键的倍频吸收 中红外区 2.5~5.0 4000~200 分子中原子的 振动及分子转动 远红外区 50~1000 200~10 分子转动 晶格振动 λ～σ的关系怎样？