第三?/p>
红外吸收光谱分析
3.1
概述
3.1.1
红外吸收光谱的基本原?/p>
红外吸收光谱法又称为分子振动转动光谱,属于分子光谱的范畴,是有机?/p>
结构分析的重要方法之一?/p>
当一定频率的红外光照射分子时?/p>
若分子中某个基团
的振动频率和红外辐射的频率一致,
两者产生共振,
光的能量通过分子偶极矩的
变化传递给分子?/p>
该基团就吸收了这个频率的红外光,
产生振动能级跃迁?/p>
如果
红外辐射的频率和分子中各基团的振动能级不一致,该频率的红外光将不被?/p>
收?/p>
如果用频率连续变化的红外光照射某试样?/p>
分子将吸收某些频率的辐射?/p>
?/p>
起对应区域辐射强度的减弱?/p>
用仪器以吸收曲线的形式记录下来,
就得到该试样
的红外吸收光谱,稀溶液谱带的吸光度遵守
Lambert-Beer
定律?/p>
?/p>
3-1
为正辛烷的红外吸收光谱。红外谱图中的纵坐标为吸收强度,通常?/p>
透过率或吸光度表示,
横坐标以波数或波长表示,
两者互为倒数?/p>
图中的各个吸
收谱带表示相应基团的振动频率?/p>
各种化合物分子结构不同,
分子中各个基团的
振动频率不同?/p>
其红外吸收光谱也不同?/p>
利用这一特性,
可进行有机化合物的结
构分析、定性鉴定和定量分析?/p>
?/p>
3-1
正辛烷的红外光谱?/p>
几乎所有的有机和无机化合物在红外光谱区均有吸收。除光学异构体,某些
高分子量的高聚物以及一些同系物外,
结构不同的两个化合物?/p>
它们的红外光?/p>
一定不会相同?/p>
吸收谱带出现的频率位置是由分子振动能级决定,
可以用经典力
?/p>
(
牛顿力学
)
的简正振动理论来说明。吸收谱带的强度则主要取决于振动过程?/p>
偶极矩的变化和能级跃迁的概率。也就是说,红外光谱中,吸收谱带的位置、形
状和强度反映了分子结构的特点?/p>
而吸收谱带的吸收强度和分子组成或官能团的
含量有关?/p>
因此,红外吸收光谱在化学领域中的使用,大体上可分为两个方面,即分?/p>
结构的基础研究和用于化学组成的分析?/p>
首先,红外光谱可以研究分子的结构和化学键。利用红外光谱法测定分子?