红外分光光度法IRppt课件.ppt
《红外分光光度法IRppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《红外分光光度法IRppt课件.ppt(108页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统1第第3章章 红外分光光度法红外分光光度法红外吸收光谱分析的基本原理红外吸收光谱分析的基本原理 常见有机化合物红外光谱的基本特征常见有机化合物红外光谱的基本特征制样方法和应用制样方法和应用红外分光光度计的组成和使用红外分光光度计的组成和使用红外光谱解析红外光谱解析篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统21 概述概述红外线:波长为红外线:波长为0.78m300m的电磁波的电磁波红外分光光度法红外分光光度法(红外吸收光谱法
2、红外吸收光谱法):依据物质对红外辐射的特征吸收而建立依据物质对红外辐射的特征吸收而建立的一种分析方法。属于分子吸收光谱的一种分析方法。属于分子吸收光谱 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统3特点:特点:具高度的特征性。具高度的特征性。对气、固、液态均可进行分析对气、固、液态均可进行分析不足之处:不足之处:定量分析方面灵敏度不如定量分析方面灵敏度不如UV法,且法,且 不能作含水样品的分析不能作含水样品的分析应用:应用:分子结构分析,一般不作为定量分析分子结构分析,一般不作为定量分析篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多
3、少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统4一、红外光谱区的划分一、红外光谱区的划分表表6-1 红外光区分类红外光区分类中红外区研究最多中红外区研究最多,本章重点介绍本章重点介绍近年来近年来,近红外光谱技术发展迅速近红外光谱技术发展迅速篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统5二、红外吸收光谱的表示方法二、红外吸收光谱的表示方法1、T-T-2、T-T%篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统6三、三、IR与与UV比较比较1、起源不同:、起
4、源不同:UV 波长短,能量高,由外层电子跃迁产生。波长短,能量高,由外层电子跃迁产生。IR 波长长,能量低,为振动波长长,能量低,为振动转动分子光谱转动分子光谱篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统9一、振动能级与振动频率一、振动能级与振动频率1、振动能级、振动能级U为位能为位能;r0为平衡距离为平衡距离,r为某
5、瞬间两原子间距离为某瞬间两原子间距离篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统10分子在振动时总能量为分子在振动时总能量为EV(T为动能为动能)据量子理论据量子理论,微观物体在振动过程中势能随微观物体在振动过程中势能随振动量数振动量数V变化变化为振动频率为振动频率 V为振动量子数为振动量子数篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统11V=0时时,势能为势能为0,分子的振动能级处于基态分子的振动能级处于基态V0时,分子的振动能级处于激发态。时,分子的振动能级处于激
6、发态。双原子分子(非谐振子)的振动位能曲线双原子分子(非谐振子)的振动位能曲线 a-a/谐振子谐振子 b-b/真实分子真实分子r 原子间距离原子间距离 D解离能解离能篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统12 分子吸收某一频率的红外辐射后,可以由分子吸收某一频率的红外辐射后,可以由基态跃迁至激发态,其所吸收的光子能量必基态跃迁至激发态,其所吸收的光子能量必须等于分子振动能量之差,即须等于分子振动能量之差,即篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统13基频峰:
7、若分子吸收某一频率的红外辐射后基频峰:若分子吸收某一频率的红外辐射后,由由基态(基态(V=0)跃迁至第一激发态()跃迁至第一激发态(V=1)时所产)时所产生的吸收峰生的吸收峰,为红外光谱主要吸收峰为红外光谱主要吸收峰(此时此时 L L=)在常温下,在常温下,V很小很小,当势能变化不大时,两条当势能变化不大时,两条曲线的重合性较好,可用经典力学的理论与方曲线的重合性较好,可用经典力学的理论与方法来处理微观物体,如振动频率公式的导出法来处理微观物体,如振动频率公式的导出篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统14双原子:双原子:K
8、为键力常数为键力常数为折合质量为折合质量振动频率振动频率篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统15双原子基团的基本振动频率取决于双原子基团的基本振动频率取决于K和和篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统16例:求出例:求出C-C(K=4.6),),C=C(K=9.7)的)的伸缩振动频率或波数。伸缩振动频率或波数。折合质量相同时折合质量相同时,振动频率大小主要取决于振动频率大小主要取决于K值值篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,
9、篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统17二、振动形式与振动自由度二、振动形式与振动自由度(一)振动形式(一)振动形式1伸缩振动伸缩振动:原子沿着化学键方向振动原子沿着化学键方向振动含含2个或个或2个以上键的基团,个以上键的基团,都有对称和不对称伸缩振动都有对称和不对称伸缩振动(s或或s)(as或或as)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统18 化合物中含有两个相邻相同的官能团,也有化合物中含有两个相邻相同的官能团,也有对称和反称伸缩振动。如乙酸酐的两个羰基的对称和反称伸缩振动。如乙酸酐的两个羰基的伸缩振动频率为:伸缩
10、振动频率为:1760cm-1和和 1800cm-1篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统19 2弯曲振动弯曲振动 键角发生周期性变化的振动,分键角发生周期性变化的振动,分为面内和面外弯曲振动为面内和面外弯曲振动面内弯曲面内弯曲()剪式剪式()面内摇摆面内摇摆()篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统20面外弯曲面外弯曲()面外摇摆振动面外摇摆振动 ()扭曲振动扭曲振动()+-篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计
11、分系统是一种得分类型的系统213、变形振动:、变形振动:AX3 基团或分子的弯曲振动基团或分子的弯曲振动对称s(CH3)1380 cm-1不对称as(CH3)1460 cm-1甲基的对称与不对称变形振动甲基的对称与不对称变形振动篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统22(二)振动的自由度(二)振动的自由度(f)双原子分子只有一种振动形式,原子越多,双原子分子只有一种振动形式,原子越多,基本振动的数目就越多基本振动的数目就越多分子基本振动的数目分子基本振动的数目(独立振动数独立振动数)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分
12、多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统23分子:分子:N个原子总运动自由度个原子总运动自由度f=3N(平动(平动+转动转动+振动)振动)非线性分子:非线性分子:3个平动,个平动,3个转动个转动 线性分子:线性分子:3个平动,个平动,2个转动个转动非线性分子非线性分子 f=3N-3-3线性分子线性分子 f=3N-3-2篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统24例:例:H2O f=33-6=3篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2
13、5CO2 f=33-5=4+篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统26三、基频峰与泛频峰三、基频峰与泛频峰1.基频峰基频峰 分子吸收红外辐射后,由振动能级的分子吸收红外辐射后,由振动能级的基态(基态(V0)跃迁至第一激发态()跃迁至第一激发态(V=1)时所)时所产生的吸收峰称为基频峰。产生的吸收峰称为基频峰。吸收红外线的频率等于振动频率吸收红外线的频率等于振动频率 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统27基频峰分布略图基频峰分布略图篮球比赛是根据运动队在
14、规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统282.泛频峰泛频峰 多为弱峰(跃迁几率小),增加光谱的特征性多为弱峰(跃迁几率小),增加光谱的特征性20001667cm-1区间的泛频峰,主要由苯区间的泛频峰,主要由苯环上碳氢键面外弯曲的倍频峰构成环上碳氢键面外弯曲的倍频峰构成包括倍频峰及组频峰包括倍频峰及组频峰(合频峰合频峰,差频峰差频峰)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统29篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系
15、统30四、特征峰与相关峰四、特征峰与相关峰1.特征峰特征峰:凡能证明某官能团的存在又易辨认凡能证明某官能团的存在又易辨认 的吸收峰的吸收峰正癸烷、正癸腈、正癸烯正癸烷、正癸腈、正癸烯1的红外吸收光谱的红外吸收光谱篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统312相关峰相关峰:由一个官能团所产生的一组相互由一个官能团所产生的一组相互 依存的特征峰依存的特征峰通常用一组相关峰来确定一个官能团的存在通常用一组相关峰来确定一个官能团的存在篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型
16、的系统32五、吸收峰的峰数五、吸收峰的峰数振动前后偶极矩产生变化,即振动前后偶极矩产生变化,即 CO2分子的分子的s(1388cm-1)为对称伸缩振动,)为对称伸缩振动,偶极距变化为零,属红外非活性振动,不产生偶极距变化为零,属红外非活性振动,不产生吸收峰。吸收峰。辐射能等于振动跃迁所需要的能量,即辐射能等于振动跃迁所需要的能量,即1.产生红外吸收的条件产生红外吸收的条件 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统332.吸收峰的峰数吸收峰的峰数 实际观察到的红外吸收峰数目并不等于分子实际观察到的红外吸收峰数目并不等于分子振动自
17、由度即基本振动数,其主要原因是:振动自由度即基本振动数,其主要原因是:泛频峰的出现使吸收峰多于基本振动数泛频峰的出现使吸收峰多于基本振动数红外非活性振动使吸收峰少于基本振动数红外非活性振动使吸收峰少于基本振动数吸收峰简并使吸收峰减少于基本振动数吸收峰简并使吸收峰减少于基本振动数仪器的灵敏度和分辨率仪器的灵敏度和分辨率篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统34六、吸收峰的峰位六、吸收峰的峰位 (一一)内部因素内部因素(二二)外部因素外部因素 吸收峰峰位可由化学键两端的原子质量和化吸收峰峰位可由化学键两端的原子质量和化学键的键力
18、常数来预测,但存在多种影响因素学键的键力常数来预测,但存在多种影响因素篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统35(一)内部因素(一)内部因素 诱导效应使氧原子上的电子向双键转移,使诱导效应使氧原子上的电子向双键转移,使键力常数增大,吸收峰向高频移动键力常数增大,吸收峰向高频移动 1诱导效应(诱导效应(I效应)效应)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统362.共轭效应(共轭效应(M效应)电子云密度平均化,使效应)电子云密度平均化,使双键的吸收峰向低频方向移
19、动。双键的吸收峰向低频方向移动。c=o 1715cm-1 c=o 16851665cm-1c=o 1650cm-1篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统373.氢键效应氢键效应:分为分子内氢键与分子间氢键,氢分为分子内氢键与分子间氢键,氢键的形成使伸缩振动频率降低键的形成使伸缩振动频率降低 2-羟基羟基-4-甲氧基苯乙酮甲氧基苯乙酮 OH为为2835 cm-1(酚羟基(酚羟基OH为为37053200 cm-1)C=O为为1623 cm-1(苯乙酮(苯乙酮C=O为为17001670cm-1)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间
20、里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统38 分子间氢键受浓度的影响较大,可据分子间氢键受浓度的影响较大,可据此特征来判断是分子间氢键还是分子内氢此特征来判断是分子间氢键还是分子内氢键键 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统394空间位阻空间位阻c=o 1663 cm-1c=o 1686 cm-1c=o 1693 cm-1篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统405杂化影响在碳原子的杂化轨道中杂化影响在碳原子的杂化轨道中s
21、成分成分比重增加,键能增加,键长变短,比重增加,键能增加,键长变短,C-H伸缩伸缩振动频率增加振动频率增加 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统41 键键CHCHCH杂化类型杂化类型C-H键长(键长(nm)C-H键能(键能(KJ/mol)CH(cm-1)SP30.1124232900SP20.1104443100SP0.1085063300杂化对峰位的影响杂化对峰位的影响篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统42CH在在3000cm-1左右,不饱和碳氢的
22、伸缩振动左右,不饱和碳氢的伸缩振动频率频率CH大于大于3000cm-1;饱和碳氢的伸缩振动;饱和碳氢的伸缩振动频率频率CH小于小于3000cm-1碳碳-氢伸缩振动频率是判断饱和氢与不饱和氢氢伸缩振动频率是判断饱和氢与不饱和氢的重要依据。的重要依据。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统436.振动偶合效应振动偶合效应当两个相同的基团在分子当两个相同的基团在分子中靠的很近或共用一个原子时,其特征吸收中靠的很近或共用一个原子时,其特征吸收峰常发生分裂,形成两个峰峰常发生分裂,形成两个峰基团的对称与反对称伸缩振动频率基团的对称与反
23、对称伸缩振动频率酸酐、丙二酸、丁二酸及其酯类,羰基分裂酸酐、丙二酸、丁二酸及其酯类,羰基分裂成双峰成双峰篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统44还有一种振动偶合称为费米共振。还有一种振动偶合称为费米共振。除上述因素外,内部因素尚有分子结构中除上述因素外,内部因素尚有分子结构中环的大小效应、互变异构等因素的影响。环的大小效应、互变异构等因素的影响。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统45 溶剂种类、溶液浓度和测定时的温度不同,所溶剂种类、溶液浓度和测定时
24、的温度不同,所得的红外光谱不尽相同。此外,色散元件的种类得的红外光谱不尽相同。此外,色散元件的种类与性能也影响峰的位置。与性能也影响峰的位置。(二)外部因素(二)外部因素篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统46 极性基团的伸缩频率,常随溶剂的极极性基团的伸缩频率,常随溶剂的极性增大而降低。极性越大,形成氢键的能性增大而降低。极性越大,形成氢键的能力越强,降低越多力越强,降低越多 丙酮的羰基伸缩振动在非极性烃类溶剂中为丙酮的羰基伸缩振动在非极性烃类溶剂中为1727cm-1,在,在CHCl3中,则为中,则为1705cm-1。篮
25、球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统471.峰强的表示峰强的表示:用摩尔吸收系数用摩尔吸收系数表示表示七、吸收峰的强度七、吸收峰的强度极强峰(极强峰(vs);强峰(强峰(s);中强峰(中强峰(m);弱弱 峰(峰(w);很弱峰(很弱峰(vw)篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统482.跃迁几率跃迁几率:跃迁过程中激发态分子占总分跃迁过程中激发态分子占总分子的百分数子的百分数 跃迁几率越大,吸收峰的强度越大跃迁几率越大,吸收峰的强度越大 分子结构分子结构对称
- 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 IRppt 课件
限制150内