第6章 紅外光譜分析

1、電子繞核運(yùn)動(dòng)電子繞核運(yùn)動(dòng)Ee=1-20eV(）原子間振動(dòng)原子間振動(dòng)Ee=0.05-1eV(量子化）量子化）分子轉(zhuǎn)動(dòng)分子轉(zhuǎn)動(dòng)Ee=10-4-0.05eV(量子化）量子化）分子平動(dòng)分子平動(dòng)溫度的函數(shù)溫度的函數(shù)（非量子化）（非量子化）E = Ee+Ev+Er+E平12345+- 近似等于獨(dú)立狀態(tài)下近似等于獨(dú)立狀態(tài)下的振動(dòng)頻率，但受周的振動(dòng)頻率，但受周圍原子的影響：誘導(dǎo)、圍原子的影響：誘導(dǎo)、共軛、位阻、氫鍵等共軛、位阻、氫鍵等影響（次要）影響（次要）1820 cm-1 1850 cm-1 1780 cm-1 1770 cm-1Ex2. 羰基的伸縮振動(dòng)吸收頻率羰基的伸縮振動(dòng)吸收頻率不同分子中特定基團(tuán)的同

2、一振動(dòng)形式有固定的振動(dòng)頻率。不同分子中特定基團(tuán)的同一振動(dòng)形式有固定的振動(dòng)頻率。光能被吸收，實(shí)現(xiàn)分光能被吸收，實(shí)現(xiàn)分子振動(dòng)能級(jí)從基態(tài)向子振動(dòng)能級(jí)從基態(tài)向高能態(tài)躍遷。高能態(tài)躍遷。近紅外區(qū)近紅外區(qū)倍頻、合頻倍頻、合頻吸收吸收（O-H，N-H，C-H） 中紅外區(qū)中紅外區(qū)分子基頻振動(dòng)分子基頻振動(dòng)遠(yuǎn)紅外區(qū)遠(yuǎn)紅外區(qū)分子的旋轉(zhuǎn)分子的旋轉(zhuǎn)0.752.025100010cm-1400cm-15000cm-113820cm-1Ex2. CO2 分子的振動(dòng)分子的振動(dòng)OCO(a)OCO(b)OCO(c)OCO(d)+-（A）分子振動(dòng)時(shí)引分子振動(dòng)時(shí)引起偶極矩變化起偶極矩變化（紅外活性振（紅外活性振動(dòng)）動(dòng)）（B）振動(dòng)頻率位

3、于振動(dòng)頻率位于掃描范圍內(nèi)掃描范圍內(nèi)（4000400cm-1)（C）具備足夠的吸具備足夠的吸收強(qiáng)度，能被收強(qiáng)度，能被檢測出檢測出（D）與其他振動(dòng)吸與其他振動(dòng)吸收峰互不重疊收峰互不重疊結(jié)合譜帶位置，結(jié)合譜帶位置，類別。也可用類別。也可用以分析基團(tuán)間以分析基團(tuán)間作用作用 K 越大，波數(shù)越大越大，波數(shù)越大 ；越大，波數(shù)越小。越大，波數(shù)越小。 OH (3700cm-1)OD (2600cm-1)C-H,O-H,N-H (3700-2800cm-1)C-C,C-N,C-O (1300-1000cm-1)C-Cl(800-600cm-1)C-Br(600-500cm-1)C-C (1050cm-1)C=C(

4、1650cm-1)C=C(2100cm-1)+-Ex 5 羰基的伸縮振動(dòng)頻率羰基的伸縮振動(dòng)頻率 1715cm-11780cm-11827cm-11876cm-11942cm-1Ex6 碳碳雙鍵的伸縮振動(dòng)頻率碳碳雙鍵的伸縮振動(dòng)頻率 1650cm-11630cm-11600cm-1Ex7 羥基的伸縮振動(dòng)頻率羥基的伸縮振動(dòng)頻率 Ex8 碳碳雙鍵伸縮振動(dòng)頻率碳碳雙鍵伸縮振動(dòng)頻率 1651cm-11675cm-11678cm-11750cm-1Ex9 羰基伸縮振動(dòng)頻率羰基伸縮振動(dòng)頻率 1663cm-11686cm-11693cm-1 Si-O-SiC=ON-H伸縮伸縮C=O伸縮伸縮N-H彎曲彎曲N-H面

5、外彎曲面外彎曲C=O 伸縮：伸縮：1700-1750cm-1C=C 伸縮：伸縮：1600-1650cm-1O-H 伸縮：伸縮：3000-3300cm-1N-H 伸縮：伸縮：3000-3300cm-1C N 伸縮：伸縮：2200-2300cm-14000cm-1400cm-11330 cm-14000400: : : ： : ： ： : 292530271493-1453671-755判別有機(jī)物、無機(jī)物判別有機(jī)物、無機(jī)物判別是否飽和判別是否飽和是否屬于芳香類是否屬于芳香類是否含有羰基是否含有羰基找出最強(qiáng)譜帶找出最強(qiáng)譜帶分析指紋區(qū)分析指紋區(qū)粉末樣品粉末樣品KBr粉末粉末1：10比例混合比例混合紅外燈輻照紅外燈輻照KBr與