二、基本原理 分子中基团的振动和转动能级跃迁产生：振转光谱 频率V 高 能量 低 化学键断裂 电子低迁 振动低迁 转动慨迁引原子核自转制 无线 x射线 紫外 红外 微波 电波 频 IR R 紫外 可见 振动红外 核磁共振 200nm 400nm 800m2.5u 15u 1m 5m 短 波长入 长 光波谱区及能量跃迁相关图
二、基本原理 分子中基团的振动和转动能级跃迁产生：振-转光谱
1 V"=0 B 4 3 纯电子 2 跃迁 6 ”= 2 6420 纯转动 纯振动 跃迁 跃迁 V'=0 双原子分子的三种能级跃迁示意图
产生红外吸收的条件 (1)辐射光子具有的能量与发生振动跃迁所需的 跃迁能量相等。 红外吸收光谱是分子振动能级跃迁产生的。因 为分子振动能级差为0.05~1.0eV,比转动能级差 (0.0001~0.05eV)大，因此分子发生振动能级 跃迁时，不可避免地伴随转动能级的跃迁，因而无 法测得纯振动光谱。 (2)辐射与物质间有相互偶合作用。 为满足这个条件，分子振动必须伴随偶极矩的变化
产生红外吸收的条件 （1）辐射光子具有的能量与发生振动跃迁所需的 跃迁能量相等。 红外吸收光谱是分子振动能级跃迁产生的。因 为分子振动能级差为0.05 1.0eV，比转动能级差 （0.0001 0.05eV）大，因此分子发生振动能级 跃迁时，不可避免地伴随转动能级的跃迁，因而无 法测得纯振动光谱。 （2）辐射与物质间有相互偶合作用。 为满足这个条件，分子振动必须伴随偶极矩的变化
对称分子：没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外 活性。 如：N202、Ci2等。 非对称分子：有偶极矩，红外活性。 偶极子在交变电场中的作用示意图 作用力 偶极 电场 HC1 H20 H Cl H H q -q +q
对称分子：没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外 活性。 如：N2、O2、Cl2 等。 非对称分子：有偶极矩，红外活性。 偶极子在交变电场中的作用示意图
以双原子分子振动光谱为例 说明红外光谱产生的条件 化学键的振动类似于连接两个小球的弹簧 虎克定律 1 k -000000000000- V= h二m1m2 2N 孤1十02 分子的振动能级（量子化） E振=(V+1/2)hv y:化学键的振动频率； V:振动量子数
以双原子分子振动光谱为例 说明红外光谱产生的条件 化学键的振动类似于连接两个小球的弹簧 分子的振动能级（量子化）： E振=（V+1/2）h ：化学键的 振动频率； V ：振动量子数