红外分光光度法ppt课件.ppt
《红外分光光度法ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《红外分光光度法ppt课件.ppt(87页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 4141 概述概述42 42 基本原理基本原理4343 红外分光光度计红外分光光度计44 44 红外光谱与分子结构的关系红外光谱与分子结构的关系45 45 红外光谱解析红外光谱解析第四章第四章 红外分光光度法红外分光光度法IR Spectrophotometry变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接
2、,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分4141 概述概述红外分光光度法:红外分光光度法:利用物质对红外光区电磁辐射选择性吸收的特性来进行结构分析、定性和定量的分析方法,又称红外吸收光谱法。变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力
3、系统接线组成中一个重要组成部分一、红外光(一、红外光( 0.761000m )的区划)的区划红红外区划外区划波波长长( (m ) )波数(波数(cm-1) )吸收吸收类类型型光光谱类谱类型型近红外区0.762.5131584000 OH和,NH倍频吸收区振-转光谱中红外区2.5254000400主要主要为为有机有机官能官能团团的基的基频频吸收区吸收区振-转光谱远红外区25100040010分子转动吸收区转动光谱变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与
4、电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分)(10)(41mcmT 曲线 前密后疏二、红外光谱的表示方法二、红外光谱的表示方法T 曲线 前疏后密波长等距“谷”是IR中的吸收峰波数等距变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分三、红外光谱与紫外三、红外光谱与紫外- -可见光谱的异同可见光谱的异同IRUV-Vis起源起源分子振动
5、能级跃迁伴随转动能级跃迁(分子的振动-转动光谱)分子外层价电子能级跃迁(电子光谱)适用适用所有有机化合物具n-*和/或-*跃迁有机化合物,有色无机物测定对象物态:气、液、固液、气特征性特征性光谱复杂、特征性强简单、特征性不强用途用途定性鉴别的主要手段定量不准确,多用于异构体的相对含量结构研究的主要手段(官能团、化合物类别、结构异构、氢键以及某些链状化合物的链长等) 定性定量(准确)结构研究(推测有机化合物共轭骨架)相同点相同点?变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压
6、器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分42 IR 基本原理基本原理一、振动一、振动- -转动光谱转动光谱二、振动形式二、振动形式 三、振动自由度三、振动自由度四、红外光谱产生的条件四、红外光谱产生的条件五、吸收峰强度五、吸收峰强度六、吸收峰的分类六、吸收峰的分类七、吸收峰的峰位及其七、吸收峰的峰位及其影响因素影响因素八、吸收峰峰数的影响因素八、吸收峰峰数的影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压
7、器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分VEEVE05. 0005. 00 . 105. 0转振一、振动一、振动- -转动光谱转动光谱1、红外光谱为振转光谱、吸收光谱、分子光谱红外光谱主要由分子的振动能级跃迁产生分子的振动能级差远大于转动能级差分子发生振动能级跃迁必然同时伴随转动能级跃迁变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接
8、线组成中一个重要组成部分2、谐振子与位能曲线 双原子分子A-B近似看作谐振子两原子间的伸缩振动近似看作简谐振动(动能+势能) 一、振动一、振动- -转动光谱转动光谱hVEV)(分子振动总能量213210,分子振动量子数分子振动频率VV根据量子力学理论:变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分IR光谱主要讨论从基态跃迁到第一或第二激发态引起的吸收,可以用谐振动规律近似
9、地讨论分子振动振动量子数双原子分子位能曲线谐振子位能曲线变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分hVE振分子振动能级差LLhE光子照射能量分子的振动频率红外光的照射频率、L吸收红外线而发生能级跃迁时,所吸收的红外线频率(L)只能是谐振子振动频率()的V 倍LEE振前提产生红外光谱分子振动能级跃迁)(VL即LV1 当基频峰的峰位等于分子的基本振动频率()基频峰一、振动
10、一、振动- -转动光谱转动光谱变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分谐振子的振动服从虎克(Hooke)定律,分子中每个谐振子的振动频率()用简谐振动公式计算:K (N/cm):化学键力常数。K,:化学键两端原子的折合质量。折合质量, ,发生振动能级跃迁需要能量的大小取决于键两端原子的折合质量和键的力常数,即取决于分子的结构特征。振动频率的表达式 若用波数代替频率,
11、则: = 2C1k= 1302k一、振动一、振动- -转动光谱转动光谱变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分二、振动形式二、振动形式1、伸缩振动1)对称伸缩振动s2)反称伸缩振动as多原子分子多原子分子双原子分子双原子分子伸缩振动()3)变形振动A:对称的变形振动sB:不对称的变形振动as2、弯曲振动1)面内弯曲振动A:剪式振动B:面内摇摆2)面外弯曲A:面外摇摆
12、振动 B:蜷曲振动 振动频率不仅受化学键性质和原子质量的影响,也受到整个分子的影响变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分型分子2AX型分子2AX128502cmsCH129252cmasCH128703cmsCH129603cmasCH1、伸缩振动() 指键长沿键轴方向发生周期性变化的振动1)对称伸缩振动(s):化学键两端的原子沿键轴方向的运动同时发生2)反称伸缩
13、振动(as):键长沿键轴方向的运动交替发生型分子3AX型分子3AX二、振动形式二、振动形式变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分型分子2AX型分子2AX12014652cmCH4)(720212nCHcmnCH2、弯曲振动(变形振动,变角振动) 指键角发生周期性变化、而键长不变的振动1)面内弯曲振动(AX2型分子)弯曲振动发生在由几个原子构成的平面内 A:剪式振动
14、:振动中键角的变化类似剪刀的开闭B:面内摇摆:基团作为一个整体在平面内摇动 二、振动形式二、振动形式变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分型分子2AX型分子2AX113002cmCH112502cmCH2)面外弯曲:弯曲振动垂直几个原子构成的平面A:面外摇摆振动 :两个X 原子同时向面下或面上的振动B:蜷曲振动 :一个X原子在面上,一个X原子在面下的振动 二、振动
15、形式二、振动形式变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分113753cmsCH114503cmasCH3、变形振动1)对称的变形振动s:三个AX键与轴线的夹角同时变大或缩小。形如花瓣开、闭的振动。2)不对称的变形振动as:三个AX键与轴线的夹角不同时变大或减小型分子3AX型分子3AX二、振动形式二、振动形式变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相
16、连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分三、振动自由度三、振动自由度 f指分子独立的振动数目,或基本的振动数目在中红外区,分子中存在三种运动形式的能量变化:平动(平移、不产生光谱)、振动与转动(产生远红外光谱)的能量变化N个原子组成的分子,每个原子在空间具三个自由度分子自由度 = 平动自由度 +振动自由度+ 转动自由度= 3N分子振动自由度数 = 3N 平动自由度 转动自由度线性分子f = 3N 5非线性分子f = 3N 6
17、注:由振动自由度可以估算基频峰的可能数目 并非每个振动都产生基频峰吸收峰数常少于振动自由度数变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分例:水分子例:水分子非线性分子非线性分子f = 33 6 = 3例:例:CO2分子分子 线性分子线性分子f = 33 5 = 4三、振动自由度三、振动自由度 f11340cmsOC变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系
18、统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分两个定义:1、红外非活性振动:分子振动不产生偶极矩的变化,不产生红外吸收的性质。(对称分子)是基频峰峰数小于基本振动数的主要原因。2、简并例:例:CO2分子分子 线性分子线性分子f = 33 5 = 4四、红外吸收光谱产生的条件四、红外吸收光谱产生的条件11340cmsOC变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统
19、接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分四、红外吸收光谱产生的条件四、红外吸收光谱产生的条件1)分子吸收红外辐射的频率恰等于分子振动频率整数倍2)分子在振、转过程中的净偶极矩的变化不为0,即分子产生红外活性振动(0)偶极子在交变电场中的作用偶极子在交变电场中的作用VL即变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完
20、成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分五、吸收峰强度五、吸收峰强度1、吸收峰强的表示方法2、影响峰强度的因素(2)振动能级跃迁几率 跃迁几率:激发态分子占所有分子的百分数。注: or 跃迁几率, (1)振动过程中键的偶极矩变化1)化学键两端原子电负性影响 (差别,峰强)2)分子的对称性(=0)3)振动形式:as s 1)极强峰 1002)强峰 = 201003)中强峰 = 10204)弱峰 = 1105)极弱峰 CC CO 例:例: 例:例:不同类原子: k 影响大时, k ,(光谱区左端) 影响大时, , , (光谱区右端)C:同一基团的振动形式不同,峰位不同B:同
21、类原子:一定, k ,(光谱区左端)111119016402100/5/10/15cmcmcmcmNKcmNKcmNKCCCCCC七、吸收峰峰位及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分2)指纹区: 1300400cm-1 的低频区 包含CX(X:O、N)单键的伸缩振动及各种弯曲振动 特点:单键K相近,原子折合质量相近,导致吸收峰密集
22、重合多,难确认 吸收峰密集、难辨认指纹,反映微小变化用于了解基团周围环境,区分同分异构体1)特征区(特征频谱区):40001300cm-1 的高频区 包含H的各种单键、双键和三键的伸缩振动及部分含氢单键的面内弯曲振动的基频峰 特点:吸收峰稀疏、较强,易辨认。在基团鉴定方面起作用 注:特征峰常出现在特征区七、吸收峰峰位及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素2、特征区和指纹区 变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站
23、的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分K,双键性吸电性3、影响吸收峰峰位的因素、影响吸收峰峰位的因素1)内部因素)内部因素 A、诱导效应:吸电效应(X:吸电基团),使振动频率移向高波数区RCOX七、吸收峰峰位及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分B、共轭效应:使振动频率移向低波数区K,电子离域,双键性共轭效应使七、吸收峰峰位
24、及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分分子内氢键:对峰位的影响大,不受浓度影响C、氢键效应:使伸缩振动频率降低七、吸收峰峰位及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输
25、电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分C、氢键效应:使伸缩振动频率降低分子间氢键:受浓度影响较大,稀释后,吸收峰位发生变化七、吸收峰峰位及七、吸收峰峰位及影响因素影响因素变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分121330003000cmspspCcmspCHCHC(不饱和)杂化或原子不饱和(饱和)杂化原子
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 红外 分光光度法 ppt 课件
限制150内