五、吸收峰位置
1,基本振动频率
( 一 ) 吸收峰的位置 ( 峰位 )
即振动能级跃迁所吸收的红外线的波长或波数
m a xm a xm a x,??? 或
折m
K
?
?
2
1?
折m
K1 3 0 2?? ?
21
21
mm
mmm
?
??
折其中
有关和与注,折mK?
续第二节
讨论:
(光谱区右端),相近,折 ???? ??mK
1)
,(光谱区左端),一定,同类原子,折 ???? ??Km
2)
,(光谱区右端),影响大,
,(光谱区左端),影响大,
不同类原子:
折折 ????
????
??
??
L
L
mm
KK
OCCCHC ??? ?? ???
? 例:
111 1190~1650~2060~
/5/10/15
???
???
???
cmcmcm
cmNKcmNKcmNK
CCCCCC
???
???? 例:
HCCC ?? ? ??? 例:
3) 峰位不同同同一基团的振动形式不 ?
??? ?? sCHasCH ?? ?? 例:
续前
2,基频峰分布图
(二)影响吸收峰位的因素
1.内部因素:
( 1) 诱导效应 ( 吸电效应 ),
使振动频率移向高波数区
????? ?K,,双键性吸电性
续前
( 2) 共轭效应:
使振动频率移向低波数区
???? ?? K,电子离域,双键性共轭效应使
续前
( 3) 氢键效应:使伸缩频率降低
? 分子内氢键:对峰位的影响大
不受浓度影响
续前
? 分子间氢键:受浓度影响较大
浓度稀释, 吸收峰位发生变化
续前
( 4) 杂化的影响:
? 杂化轨道中 s轨道成分 ↑, 键能 ↑, 键长 ↓, υ↑
12
13
3000
3000
?
?
?
?
???
???
cmspspC
cmspC
HC
HC
(不饱和)杂化或原子不饱和
(饱和)杂化原子饱和
?
?
续前
( 5) 分子互变结构
( 6)振动偶合
费米共振
续前
2.外部因素:
受溶剂的极性和仪器色散元件性能影响
? 溶剂极性 ↑,极性基团的伸缩振动频率 ↓
? 色散元件性能优劣影响相邻峰的分辨率
(三)特征区与指纹区
1,特征区 ( 特征频谱区 ), 4000~1250cm-1的高频区
? 包含 H的各种单键, 双键和三键的伸缩振动及面内
弯曲振动
? 特点:吸收峰稀疏, 较强, 易辨认
? 注:特征峰常出现在特征区
2,指纹区,1250~400cm-1的低频区
? 包含 C— X( X,O,H,N) 单键的伸缩振动及各种
面内弯曲振动
? 特点:吸收峰密集, 难辨认 →指纹
? 注:相关峰常出现在指纹区
六、吸收峰强度
( 一 ) 吸收峰强的表示方法
( 二 ) 影响峰强度的因素
? 强峰 ε=20~100
? 中强峰 ε=10~20
? 弱峰 ε=1~10
? 极弱峰 ε<1
? 振动过程中偶极矩的变化
? 跃迁几率:激发态分子占所有分子的百分数
? 注,Δμ↑,跃迁几率 ↑,ε ↑
图示
续前
注:影响偶极矩大小的因素
1) 化学键连有原子电负性的大小
电负性差别 ↑, Δμ ↑, 峰 ↑
2) 分子的对称性
? 完全对称的结构, Δμ= 0,产生红外非活性振动
? 不对称的结构, Δμ≠ 0,产生红外活性振动