Modern Instrumental Analysis 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) H F H H 剪式报动 摇摆振动 摇摆振动 扭曲据动 (≈1450c)(≈1250cm-) (≈750em-) 1250cm) 面内 面外 亚甲基的弯曲振动 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 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)。 亚甲基的弯曲振动
Modern Instrumental Analysis 每一种振动方式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: 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; i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(4000~250cm↓)以外; V吸收强度太弱,以致无法测定 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 每一种振动方式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
Modern Instrumental Analysis 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。 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 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
的nn红外吸收光谱与分子结构关系 1基团的特征吸收峰与相关峰 红外光谱区可分成4000~1300cm1和1300~400cm1 两个区域。基团频率区在4000~1300cm1之间,这 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OH、NH、C-H的伸缩振 动区 (i)2500~1900cm1为叁键和累计双键区 (ⅲi)1900~1200cm1为双键伸缩振动区。 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 红外吸收光谱与分子结构关系 1 基团的特征吸收峰与相关峰 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
Modern Instrumental Analysis 指纹区 (i)1800~100cm1区域主要是CO、C-N等单键的伸 缩振动吸收及C—C单键骨架的振动 (i)1000~650cm4区域主要是C—H的弯曲振动吸收。 其吸收峰可用来确定化合物的顺反构型或苯环的取代 类型 烯烃的δ=C-H吸收谱带出现于1000~-700cm 芳香环的δ=C-H振动吸收在900~650cml出现1~2个强 度相当大的谱带,它们的位置取决于苯环的取代类型 Tarim University 2009
Modern Instrumental Analysis @ Tarim University 2009 指纹区 (i)1 800~1 000cm-1区域主要是C—O、C—N等单键的伸 缩振动吸收及C—C单键骨架的振动。 (ii)1 000~650cm-1区域主要是C—H的弯曲振动吸收。 其吸收峰可用来确定化合物的顺反构型或苯环的取代 类型。 烯烃的δ=C—H吸收谱带出现于1 000~700cm-1 芳香环的δ=C—H振动吸收在900~650cm-1出现1~2个强 度相当大的谱带,它们的位置取决于苯环的取代类型