文档介绍：第二章红外吸收光谱
(IR)
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概述
分子中基团的振动和转动能级跃迁产生：振-转光谱
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红外区域的划分：
近红外区(4000-14290 cm-1 )：泛频折合质量越小，键的振动频率越大，吸收峰将出现在高波数区（短波长区）；反之，出现在低波数区（高波长区）。
2）峰数峰数与分子自由度有关。无瞬间偶基距变化时，无红外吸收。
分子振动数目
线性分子： 3n-5个
非线性分子： 3n-6个
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例2 CO2分子
（4）由基态跃迁到第一激发态，产生一个强的吸收峰，基频峰；
（5）由基态直接跃迁到第二激发态，产生一个弱的吸收峰，倍频峰；
（3）瞬间偶基距变化大，吸收峰强；键两端原子电负性相差越大（极性越大），吸收峰越强；
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红外光谱中除了前述基本振动产生的基本频率吸收峰外，还有一些其他的振动吸收峰：
倍频：是由振动能级基态跃迁到第二、三激发态时所产生的吸收峰。由于振动能级间隔不等距，所以倍频不是基频的整数倍。
组合频：一种频率红外光，同时被两个振动所吸收即光的能量由于两种振动能级跃迁。
组合频和倍频统称为泛频。因为不符合跃迁选律，发生的几率很小，显示为弱峰。
振动偶合：相同的两个基团相邻且振动频率相近时，可发生振动偶合，引起吸收峰裂分，一个峰移向高频，一个移向低频。
费米共振：基频与倍频或组合频之间发生的振动偶合，使后者强度增强。
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振动偶合：
CH3的对称弯曲振动频率为1380cm-1，但当两个***连在同一个C原子上，形成异丙基时发生振动偶合，即1380cm-1的吸收峰消失，出现1385 cm-1和1375 cm-1两个吸收峰。
2,4-二***戊烷的红外光谱
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费米共振：
苯甲酰***C-Cl的伸缩振动在874cm-1，其倍频峰在1730cm-1左右，正好落在C=O的伸缩振动吸收峰位置附近，发生费米共振从而倍频峰吸收强度增加。
苯甲酰***的红外光谱
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影响振动频率的因素
  当m固定时,基团振动频率随化学键力常数增强而增大。
振动方程
基团化学键力常数(K/N·cm-1) 振动频率( /cm-1)
C  C 12～18 2262～2100
C＝C 8～12 增大 1600～1680
C－C 4～6 1000～1300
例如：
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基团折合质量 (m) 振动频率 ( /cm-1)
C－H 2800~3100
C－C 6 约 1000
C－Cl 约 625
C－I 约 500
振动频率与基团折合质量的关系
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分区依据：由于有机物数目庞大，而组成有机物的基团有限；基团的振动频率取决于K 和 m，同种基团的频率相近。
划分方法:
氢键区
基团特征频率区叁键区和累积双键区
双键区

指纹区单键区
基团频率区的划分
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区域名称频率范围基团及振动形式
氢键区 4000～2500cm-1 O－H、C－H、N－H
等的伸缩振动

叁键和 CC、CN、NN和
累积双键区 2500~2000cm-1 C＝C＝C、N＝C＝O
等的伸缩振动

双键区 2000~1500cm-1 C=O、C=C、C=N、NO2、
苯环等的伸缩振动