红外光谱和拉曼光谱(共73张PPT).pptxVIP

红外光谱和拉曼光谱第一页，共73页。

§7.1红外光谱概述红外光谱是由于分子振动能级跃迁产生的，又称为振动光谱。在分子振动能级跃迁的同时，又伴随着转动能级的跃迁，所以红外光谱又称为振动–转动光谱。第二页，共73页。

自50年代商品红外光谱仪的问世，尤其是近十年来，傅里叶变换红外光谱仪的问世和一些新技术的发展，使红外光谱得到更广泛的应用，红外光谱一直是有机化合物结构鉴定的最重要的方法。第三页，共73页。

符合这种情况的还有其它几种异构体从图中最强的吸收（1703cm-1）知该化合物含羰基，与一个不饱和度相符。拉曼散射过程涉及能量不同，因此频率也不同的入射光子和散射光子，能量之差是由于散射分子的振动或转动状态的变化引起的，由此获得分子结构的信息。如纯度、沸点、熔点、折光率、旋光度等δCH21460cm-1(s)六元环五元环四元环三元环与入射激发光的辐射强度A相比，拉曼光谱对分子的形态以及极化度的变化较为敏感，对非极性基团灵敏。解：由其分子式可计算出该化合物不饱和度为1。例五：图为GC/FTIR某未知组分的气相红外图。第四十三页，共73页。RCOH（醛）1725cm-114邻、间及对位二甲苯例一：未知物分子式为C8H16，其红外图谱为图，试推其结构。分子振动光谱分为：1．酮νC=O～1715cm-1当有对称取代基取代时，则无峰，如一般开链醚1150～1060cm-1有强吸收峰第四十七页，共73页。（e）面外弯曲振动或扭曲，频率τ红外光谱法有以下优点：任何气态、液态、固体样品均可进行红外光谱测定。每种化合物均有红外吸收，尤其是有机化合物，可得到丰富的结构信息。仪器价格低，易于购买。样品用量少。针对特殊样品的测试要求，有多种测量技术和专用附件。第四页，共73页。

一、红外光谱区划分??区域波长（μm）波数（cm-1）能级跃迁类型近红外区（泛频区）0.75~2.513300~4000OH、NH及CH键的倍频吸收区中红外区（基本振动区）2.5~254000~400振动、伴随着转动远红外区（转动区）25~830400~12振动、伴随着转动第五页，共73页。

波长大于，小于500μm的电磁波，称为红外线。波数（cm-1）=ν／c波数表示电磁波在单位距离（cm）中震动的次数。ν–频率c–光速波数（cm-1）=104／波长（μm）第六页，共73页。

二、红外光谱产生的条件1．必要条件：用红外线照射分子时，如果红外光子的能量等于分子振动能级跃迁时所需的能量，则可以被分子吸收，产生振动光谱。?2．充分必要条件：辐射与物质之间有偶合作用，即物质分子在振动过程中有偶极距变化。第七页，共73页。

①．不能吸收红外辐射如：O2、N2、H2、Cl2等双原子分子，对称分子，其正负电荷中心重叠，故分子中原子的振动并不引起μ的变化。②．能产生红外吸收如：C+O-、N+O-、H+Cl-等不对称分子，其电荷分布不均匀，正负电荷中心不重叠，故分子中原子的振动能引起μ的变化。第八页，共73页。

§7.2红外光谱原理一、振动方程式P324~327?二、多原子分子的红外振动P327图7.3CH2基团的各种振动?第九页，共73页。

图7.3CH2基团的各种振动第十页，共73页。

（a）对称伸缩振动，频率νs

（b）反对称（非对称）伸缩振动，频率νas

（c）面内弯曲振动或剪切振动，频率δs（d）面内弯曲振动或面外摇摆，频率ω（e）面外弯曲振动或扭曲，频率τ（f）面内弯曲振动或面内摇动，频率ρ+、-表示垂直于纸面运动第十一页，共73页。

1．伸缩振动：沿着键轴方向伸缩的振动，它的吸收频率相对在高波数区。?2．弯曲振动：除伸缩振动外的其它一切振动都属弯曲振动，它的吸收频率相对在低波数区。弯曲振动：向内、向外、对称、不对称第十二页，共73页。

§7.3官能团的特征频率一、红外光谱的特征性化学键振动的特征性，用基团频率来表现。?1．特征性：一个基团有特定的振动频率，而有别于其它基团。?2．差异性：同类型的基团在不同的物质中所处的环境不同，基团频率有差别，这种差别常能反映出结构上的特点。第十三页，共73页。

1700cm-1左右的νC＝OR