求振动频率怎么求之和

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-03-30 06:36 标签： 振动频率怎么求

分子振动频率怎么求频率的计算公式(四)

来源/作者：中国标准物质网　　日期：

11.2.7影响特征基团吸收频率的因素

分子中化学键的振动频率怎么求并不是孤立的还要受分子内嘚其余部分，特别是相邻基团的影响有时还会受到溶剂、测定条件等外部因素的影响。因此相同的基团或键在不同分子中的特征吸收谱帶的频率并不出现在同一位置，而是出现在一段区间内所以在分析中不仅要知道红外特征谱带的位置和强度，而且还应了解它们的因素这样就可以根据基团频率的位移和强度的改变，推断发生这种影响的结构因素从而进行结构分析。

基团频率主要是由基团中原子的質量及原子间的化学键力常数决定然而分子的内部结构和外部环境的改变对它都有影响，因而同样的基团在不同的分子和不同的外界环境中基团频率可能会有一个较大的范围。因此了解影响基团频率的因素对解析红外吸收光谱和推断分子结构是十分有用的。

影响基团頻率位移的因素大致可分为内部因素和外部因素但有的情况就不能归结为某一种单一的因素，而一可能是几种因素的综合效应

主要是汾子内部结构因素，如邻近基团的影响及空间效应等都会使吸收峰发生移动

由化学键的电子分布不均匀引起。包括诱导效应、共轭效应囷中介效应

①诱导效应。吸电子基团的诱导效应由于取代基具有不同的电负性，通过静电诱导作用引起分子中电子分布的变化，从洏改变了键力常数使基团的特征频率发生位移，常使吸收峰向高波数方向移动例如，一般电负性大的基团(或原子)吸电子能力强与烷基酮羰基上的碳原子相连时，由于诱导效应就会发生电子云由氧原子转向双键的中间增加了C=O键的力常数，使C=O的振动频率怎么求频率升高吸收峰向高波数移动。随着取代原子电负性的增大或取代数目的增加诱导效应越强，吸收峰向高波数移动的程度越显著

②共轭效应。分子中形成大二键所引起的效应叫共轭效应共轭效应的结果使共轭体系中的电子云密度平均化，使原来的双键略有伸长力常数减小，吸收峰向低波数移动如

在一个化合物中，如果诱导效应和共轭效应同时存在时吸收峰的位移则视哪一种效应占优势而定。

③中介效應当含有孤对电子的原子O、N、S等与具有多重键的原子相连时，也可起类似的共扼作用称为中介效应。

其中的C=O因氮原子的共轭作用使C=O仩的电子云更移向氧原子，C=O双键的电子云密度平均化造成C=O键的力常数下降，使吸收频率向低波数位移(1650cm-1左右)

当两个频率相同或相近的基團联结在一起时，会发生相互作用而使谱峰分成两个一个频率比原来的谱带高一点，另一个低一点这种两个振动频率怎么求基团间的楿互作用，称为振动频率怎么求的耦合振动频率怎么求的耦合常出现在一些二羰基化合物中。

其中两个碳基的振动频率怎么求藕合使Vc=o吸收峰分裂成两个峰，波数分别为≈1820 cm-1(反对称耦合)和≈760 cm-1(对称耦合)

空间效应主要包括空间位阻效应、环状化合物的环张力等。取代基的空间位阻效应将使C=O与双键的共轭受到限制使C=O的双键性增强，波数升高如

对环状化合物，环外双键随环张力的增加其波数也相应增加，如

環内双键随环张力的增加其伸缩振动频率怎么求峰向低波数方向移动，而C-H伸缩振动频率怎么求峰却向高波数方向移动如

振动频率怎么求的相互作用。当两个振动频率怎么求频率相同或相近的基团连接在一起时或当一振动频率怎么求的泛频与另一振动频率怎么求的基频接近时，它们之间可能产生强烈的相互作用其结果使振动频率怎么求频率发生变化。例如

由于两个羰基的振动频率怎么求耦合，使vc=o吸收峰分裂成两个峰波数分别约为1820 cm-1(反对称耦合)和1760 cm-1(对称耦合)。

对同一基团来说若诱导效应和中介效应同时存在，则振动频率怎么求频率最後位移的方向和程度取决于这两种效应的净结果。当诱导效应大于中介效应时振动频率怎么求频率向高波数移动；反之，振动频率怎麼求频率向低波数移动例如，饱和酷的C=O伸缩振动频率怎么求频率为1735 cm-1比酮(1715cm-1)高，这是因为-OR基的诱导效应比中介效应大而-SR基的诱导效应比Φ介效应小，因此硫酯的C=O振动频率怎么求频率移向低波数

Fermi共振是由频率相近的泛频峰与基频峰的相互作用而产生的，结果使泛频峰的强喥增加或发生分裂这种现象叫作Feimi共振。例如苯甲醛的vcH(o) 2850cm-1和2750 cm-1两个吸收峰是由醛基的vc-H(2800

氢键的形成使伸缩振动频率怎么求频率降低，吸收强度增强峰变宽。分子内氢键对谱带位置有极明显的影响但它不受浓度影响。羰基和羟基间容易形成氢键使羰基的双键特性降低，吸收峰向低波数方向移动例如，当测定气态羧酸或非极性溶剂的稀溶液时可在1760 cm-1处看到游离分子的C=O伸缩振动频率怎么求吸收；但在测定液体囷固态羧酸时，则在1710cm-1处出现一个强吸收峰由于此时羧酸以二聚体形式存在，由于氢键的形成使电子云密度平均化，使C=O振动频率怎么求頻率下降

同一化合物在不同的聚集状态下，其吸收频率和强度都会发生变化例如，正己酸在液态和气态的红外吸收光谱有明显的不同(圖11-15)低压下的气体，由于分子间的作用力极小可得到孤立分子的窄吸收峰。增大气体压力分子间的作用力增大，吸收峰变宽液态红外光谱分子间作用力显著增大，吸收频率降低、峰变宽如果液态分子间出现缔合或分子内氢键时，其吸收峰的频率、数目和强度都可能發生重大变化固态红外光谱的吸收峰比液态的尖锐而且多，测定固态红外吸收光谱用于鉴定是最可靠的如果化合物有几种晶型存在，咜们的各种晶型的红外光谱也不相同

图11-15 正己酸的气态(a)和液态(b)红外吸收光谱

红外光谱分析中，若样品为溶液由于溶剂的种类、浓度和测萣时的温度不同，同一种物质所测得的光谱也不同当物质还有极性基团时，极性溶剂会与极性基团之间产生氢键或者偶极-偶极相互作用使得基团的伸缩振动频率怎么求频率降低，谱带变宽在红外光谱测定中，应尽量采用非极性的溶剂红外吸收光谱测定过程中常用的溶剂有、和等。

试样的状态、溶剂的极性及测定条件的影响等外部因素都会引起频率位移一般气态时C=O伸缩振动频率怎么求频率最高，非極性溶剂的稀溶液次之而液态或固态的振动频率怎么求频率最低。因此在红外光谱测定时，尽量选用非极性溶剂在查阅标准图谱时偠注意试样的状态及制备方法。

文章来源：《分析化学分析方法的原理及应用研究》

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【关键词】羧酸酐 三氯甲烷 四氯化碳

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