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由图可见,在每一个电子能级上有许多间距较小的振动能级,在每一个振动能级上又有许多间距更小的转动能级。由于这个原因,处在同一电子能级的分子,可能因振动能量不同而处于不同的能级上。同理,处于同一电子能级和同一振动能级上的分子,由于转动能量不同而处于不同的能级上。
当用光照射分子时,分子就要选择性的吸收某些波长(频率)的光而由较低的能级E跃迁到较高能级E‘上,所吸收的光的能量就等于两能级的能量之差:
△E=E‘-E
其光的频率为:γ=△E/h
或光的波长为:λ=hc/△E
由于分子选择性的吸收了某些波长的光,所以这些光的能量就会降低,将这些波长的光及其所吸收的能量按一定顺序排列起来,就得到了分子的吸收光谱。
二、分子吸收光谱类型
远红外光谱、红外光谱及紫外-可见光谱三类。
分子的转动能级跃迁,需吸收波长为远红外光,因此,形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱。
分子的振动能级差一般需吸收红外光才能产生跃迁。在分子振动时同时有分子的转动运动。这样,分子振动产生的吸收光谱中,包括转动光谱,故常称为振-转光谱。由于它吸收的能量处于红外光区,故又称红外光谱。
电子的跃迁吸收光的波长主要在真空紫外到可见光区,对应形成的光谱,称为电子光谱或紫外-可见吸收光谱。
—可见吸收光谱
(一)、跃迁类型
主要有σ→σ*、n→σ*、n→π*、π→π*
*
n*
n*
*


*
n