有机化合物波谱分析2011红外

《有机化合物波谱分析2011红外》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、有机化合物波谱解析动物科技学院------潘春媛1主要内容绪论紫外光谱红外光谱核磁共振质谱21.红外光谱：以连续波长的红外线照射样品，引起分子振动能级和转动能级的跃迁而产生的吸收光谱。红外线可引起分子振动能级和转动能级的跃迁,所以又称振-转光谱。红外光的三个区域：1）近红外区：12500～4000cm-1（0.8nm~2.5m），分子O-H、N-H、C-H键的振动倍频与组频。2）中红外区：4000~400cm-1(2.5~25m)，大部分有机化合物的振动基频。3）远红外区：400~25cm-1(25~1000m)，分子的转动光谱以及重原子成键的振动等

2、。（一）基础知识第二章红外光谱（InfraredspectraIR）3红外光谱产生的基本条件：1）只有当照射体系产生的红外线能量（E光）与分子的振动能级差（△E）相当时，才会发生分子的振动能量跃迁。E光子=h光子=E振=h振==hc（E=hc/λ，λ=1/)2）红外光与分子之间有偶合作用，即分子振动时其偶极矩必须发生变化，△μ≠0。总结：辐射应具有满足物质产生振动月跃迁所需的能量辐射与物质间有相互偶合作用第二章红外光谱（InfraredspectraIR）42.5mm波长4000cm-1波数第二章红外光谱（InfraredspectraIR）52.红

3、外光谱原理单一粒的简谐振动=μ=分子中键的振动频率：分子的固有性质，它随着化学键力常数(K)的增大而增加，同时也随着原子折合质量(μ)的增加而降低。第二章红外光谱（InfraredspectraIR）6(二)多原子分子的振动1.分子振动自由度振动自由度：基本振动的数目。振动自由度=分子自由度数（3N）-平动自由度-转动自由度非线性分子振动自由度=3N-(3+3)=3N-6线性分子振动自由度=3N-(3+2)=3N-5理论上：每个振动自由度（基本振动数）在红外光谱区均产生一个吸收峰带第二章红外光谱（InfraredspectraIR）7(1)伸缩振动(st

4、retchingvibration)，以表示①对称伸缩振动以s表示。②不对称伸缩振以as表示。(2)弯曲振动(bendingvibration)，也叫变角振动，以δ表示①面内弯曲振动以δs表示。②面外弯曲振动，以δo.o.p表示2.振动类型第二章红外光谱（InfraredspectraIR）剪式振动s面内摇摆面外摇动扭曲变形83.振动图示按能量高纸顺序排列，通常是：as>s>δs>δo.o.p依次对称伸缩振动、不对称伸缩振动、剪式振动非平面摇摆振动94.影响（减少）峰数的因素峰数往往少于基本振动数目(振动自由度)(1)振动过程中

5、分子无偶极矩变化，不引起红外吸收。(2)频率完全相同的振动彼此发生简并。(3)强宽峰往往覆盖与其频率相近的弱而窄的吸收峰。(4)吸收峰有时落在中红外区域(4000~400cm-1)以外。(5)吸收强度太弱，以致无法测定。第二章红外光谱（InfraredspectraIR）10多在中红外以外，峰强弱双原子分子的势能曲线基频峰：1、2、3、4…中红外区域(4000～650cm–1)，峰强倍频峰：21、22、23、24…合频峰：1+2、21+2、1+22…差频峰：1-2、21-2、1-3…使峰数增多的因素11对称伸缩不对称伸

6、缩弯曲(x,y平面)弯曲(y,z平面)CO2的红外光谱具有3N-5=4个振动自由度峰简并为1个第二章红外光谱（InfraredspectraIR）12（三）峰强1、峰强的表示方法红外光谱中峰的强度一般用百分透光率T%或吸光度A表示。物质对红外光的吸收符合Lambert-Beer定律。测试样品的浓度大，吸收峰强。1）百分透光率：T%=I/I0×100%2）吸光度：A=lgI0/I=lgT0/TA---------吸光度I0---------吸收峰基线的透射比I----------峰顶的透射比3）百分吸收率：百分吸收率=（100-T）%4）摩尔吸光系数第二章红外

7、光谱（InfraredspectraIR）132、峰吸收强弱等级的划分ε>100时，峰带很强，vsε=20～100时，为强峰，sε=10～20时，为中强峰，mε<1时，为弱峰，w第二章红外光谱（InfraredspectraIR）143、影响峰强的因素振动过程中的偶极矩变化和能级跃迁几率均可影响吸收峰强度。偶极矩变化的影响：对于基频峰，偶极矩变化越大，吸收峰强度越强。偶极矩变化的大小取决于下列四种因素：化学键两端原子的电负性大小----电负性相差越大，振动时△μ大，吸收峰强度越大分子对称性的影响----结构对称的分子在发生对称伸缩振动过程中△μ=0，无吸收峰

8、，对称性差的分子振动吸收时偶极矩变化大，吸收峰强。振