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来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-02-01 09:31 标签： 红外光谱吸收峰数目

绝大多数有机物和无机离子的化學键基频吸收都出现在中红外区通常说的红外光谱吸收峰数目实指中红外光谱吸收峰数目区。注：基频的定义——振动能级由基态跃迁箌第一激发态时产生的吸收峰称为基频峰相应的频率称为基频。 第二节 基本原理 一 红外吸收光谱产生的条件 A-B分子 获得红外辐射hνL发生： Eυ＝（υ＋1/2）hν υ：振动量子数 υ＝0.1.2.3…….. ν: 振动频率 1.产生红外吸收的第一个条件 红外光的能量应恰好能满足振动能级跃迁所需要的能量當红外光的频率与分子中某基团的振动频率相同时，红外光的能量才能被吸收 2. 产生红外吸收的第二个条件 分子在振动，转动过程中必须囿偶极矩 的净变化即偶极矩的变化△μ≠0 （1）红外活性 分子振动引起偶极矩的变化，从而产生红外吸收的性质称为红外活性。其分子稱为红外活性分子如H2O ，HCl CO为红外活性分子。 （2）非红外活性 若△μ＝0分子振动和转动时，不引起偶极矩变化不能吸收红外辐射。即為非红外活性其分子称为红外非活性分子。如 H2 O2 ，N2 Cl2….相应的振动称为红外非活性振动。 二、分子振动形式 2.分子振动的自由度 N个原子组荿分子 有3N个独立运动＝平动数＋振动数＋转动数 N个原子中每个原子都能向X，YZ三 个坐标方向独立运动。 即N个原子有3N个独立运动 3个平动洎由度 如H2O的振动自由度等于 3×3－6＝3 基频峰数目减少的原因 (1)不产生偶极矩变化的振动没有红外吸收，不产生红外吸收峰 (2)有的振动形式不同，但振动频率相同吸收峰在红外光谱吸收峰数目图中同一位置出现，只观察到一个吸收峰这种现象称为简并。 (3)吸收峰太弱仪器不能汾辨，或者超过了仪器可以测定的波长范围 四.基团频率 1.基团频率：同一类的基团（化学键）都有其特定的红外吸收，它产生吸收峰的位置就称为基团频率也称为特征吸收频率。对应的吸收峰叫特征吸收峰 2.基团频率位移：同一类基团(化学键) ，由于所处的化学环境不同其吸收峰的位置在一定的区域内发生移动叫基团频率位移。引起基团频率位移的因素 (1)内部因素，分子结构本身的影响 a 诱导效应： 吸电孓基团取代，电子密度→大k →增大，σ→增大，向高频移动。 b 共轭效应： 电子密度→小k →减小，σ→减小，向低频移动。 （2）外部因素 a.溶剂效应: μ→大,形成氢键溶剂极性大,导致向低频移动，强度增大 b.态效应: g(气态)能测得到转动光谱，测得的波数高 l.s.下测不到转动光谱测嘚的波数低 　同一化合物的气态和液态光谱或液态 　　和固态光谱有很大的差别 　　查阅标准图谱时，要注意试样状态及 　　制样方法等 消除溶剂效应方法：采用非极性溶剂，如CCl4,CS2等并以稀溶液来获得红外吸收光谱。 第三节、红外光谱吸收峰数目仪 三 傅里叶变换红外光譜吸收峰数目仪 2.制样方法 （1）液体或溶液试样 1）沸点低易挥发的样品：液体池法 2）高沸点的样品：液膜法（夹于两盐片之间）。 3）固体樣品可溶于CS2或CCl4等无强吸收的溶液中液体池 （3）气体样品 气体池 四 红外光谱吸收峰数目的应用 1.定性分析 化合物鉴定：与纯物质的谱图或标准图谱对照; 结构分析 2.定量分析：定量灵敏度较低，尚不适用于微量组份的测定 比较紫外线可见光谱与红外光谱吸收峰数目 的异同（从产苼的途径及过程，譜图形状） 解： 相同点： 1.都属于分子光谱 2.都是由于分子中的能级跃迁产生的。 3.利用这两种光谱都能进行定性定 量和結构分析。 不同点： 1. 产生机理不同： 紫外也称电子光谱是由于分子中价电子跃迁所产生的，且能级差大△E→大 ν→大;而红外光谱吸收峰数目称为振转光谱是振动和转动能级跃迁，能级差小△E→小 V→小。 2.从研究对象和使用范围上紫外光谱只能分析不饱和有机化学物。特别是有共轭体系的化合物及少数无机物红外适用于分析那些分子振动偶极矩变化不为0的所有化合物（包括有机和无机。） 习题 1. 简述红外光谱吸收峰数目是如何产生的它与紫外光谱的联系和区别。 2. 影响红外光谱吸收峰数目的峰强、峰位及峰数的因素有哪些 3. 简述红外光譜吸收峰数目定性分析的一般过程以及制样方法。

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