赤外線スペクトルの原理と適用

定義と生成赤外線吸収スペクトル分子の振動エネルギーは、回転エネルギーよりも大きくなります。振動エネルギーレベルが遷移する場合、回転エネルギーレベルの遷移を必然的に伴うため、純粋な振動スペクトルを測定することはできず、赤外線吸収スペクトルと呼ばれる振動回転スペクトルのみを得ることができます。

赤外線吸収スペクトルは、一種の分子吸収スペクトルでもあります。サンプルが照射されるとき赤外線周波数が継続的に変化すると、分子は放射線の周波数を吸収し、その振動または回転運動は双極子モーメントの正味の変化を引き起こし、その結果、分子振動と回転エネルギーレベルが基底状態から励起状態への遷移を引き起こし、励起状態に移行し、これにより弱くなります。これらの吸収領域に対応する透過光強度。赤外線の透過率と波数または波長との関係の曲線を記録して、赤外線スペクトルを取得します。

基本原則

まず、赤外線吸収の条件。 1つは、分子が振動する場合、瞬間的な双極子モーメントの変化を伴う必要があります。対称分子：双極子モーメント、放射線による共鳴、赤外線活動はありません。 N2、O2、Cl2などなど。非対称分子：双極子モーメントと赤外線活性を有する。 2は、分子を照射する赤外線の周波数が分子の特定の振動モードの頻度と同じである場合にのみ、分子がエネルギーを吸収した後、基底状態の振動エネルギーレベルから高エネルギー振動エネルギーレベルにジャンプします、したがって、対応する吸収帯はスペクトルに表示されます。第二に、分子の振動タイプ。伸縮振動：対称および非対称の望遠鏡振動を含む結合長の変化。曲げ振動：はさみの振動、飛行機のスイング、非平面スイング、ねじれ振動などの重要な角度の変化。

グループ吸収頻度に影響する要因

吸収ピーク位置に対する外部条件の影響：状態効果と溶媒効果。グループ吸収バンドに対する分子構造の効果; 1つ、誘導効果：通常、電子吸引グループは隣接グループの吸収波数を増加させ、電子誘導グループは波数を減少させます。 2つ、結合効果：電子吸引基を持つグループの結合により、グループの結合力定数が増加するため、グループの吸収頻度が増加し、グループのグループの結合により、グループの結合力定数が減少します。グループの吸収頻度が減少します。誘導効果と共役効果の両方がある場合、2つの効果が一貫している場合、2つの効果は互いに強化されますが、強い効果に応じて矛盾します。 3、双極子フィールド効果：互いに近いグループは宇宙を介して作用します。 4、張力効果：リングの外側の二重結合の伸縮振動波数は、リングの減少とともに増加します。 5、水素結合効果：水素結合の形成により、伸びる振動波数が低波数に移動し、吸収強度が向上します。シックス、立体障害：結合は立体障害によって制限され、グループの吸収は通常の値に近い。セブン、振動結合互変性の影響。

赤外線吸収分光測定の分析

1つは、スペクトログラムが要件を満たしているかどうかを確認します。 2つは、サンプルソース、サンプルの物理的および化学的特性、その他の分析データ、再結晶溶媒、サンプルの純度を理解する。 3つ、可能な可能性\"falseバンド\"; 4、分子式を他の分析データに従って記述できる場合、分子不飽和を最初に計算する必要があります。