影响红外光谱吸收频率的因素课件

由质量不同的原子构成的化学键，其振 动频率是不同的。X－H：
当X是同族元素时，随质量增大频率明显 变小。如波数C-H>Si-H>Ge-H>Sn-H
当X是同周期元素时，随原子序数的增大 频率反而升高。如波数F-H比C-H大1000cm－1
当含氢基团的H原子被氘取代后，基团的
吸收频率会向低影响波红外光数谱吸的收频方率的因向素 变化。
11
①物态效应 正己酸的红外光谱
a 蒸气(134℃) b 液体(室温)
影响红外光谱吸收频率的因素
12
②溶剂效应 双甲酮在不同溶剂中的羰基频率变化
影响红外光谱吸收频率的因素
13
影响红外光谱吸收频率的因素
5
（3）共轭效应
当双键之间以一个单键相连时，双键π 电子发生共轭而离域，降低了双键的力常数， 从而使双键的伸缩振动频率降低，但吸收强 度提高。
影响红外光谱吸收频率的因素
6
3.空间效应
（1）空间阻碍
指分子中的大基团产生的位阻作用，迫使 邻近基团间的键角变小或共轭体系之间单键键 角偏转，使基团的振动频率和峰形发生变化。
影响红外光谱吸收频率的因素
4
（2）中介效应
当 含 有 孤 对 电 子 的 原 子 （ O、S、N 等 ） 与具有多重键的原子相连时，也可起类似的 共轭作用，称为中介效应。
由于含有孤对电子的原子的共轭作用， 使C=O上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键的吸收频 率向低波数位移。
2
2.电子效应
诱导效应
它们都是由于
电子 效应
中介效应
化学键的电子 分布不均匀引
起的。 共轭效应
影响红外光谱吸收频率的因素
3
（1）诱导效应（I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， 从而使基团的特征频率发生了位移。
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。
2.2 影响红外光谱吸收频率的因素
吸收峰的位置与分子结构有关。从特征吸收 峰的波数与强度可以推测化合物的分子结构。
对于同一种官能团，吸收峰的位置不是固定 的，有一个波数范围。
吸收峰的位置受多种因素的影响，如质量效 应、电子效应、空间效应、氢键、振动的偶合及 外在因素等。
影响红外光谱吸收频率的因素
1
百度文库. 质量效应
分子内氢键不受浓度影响，分子间氢键受浓度 影响较大。
影响红外光谱吸收频率的因素
9
5.振动的偶合
含有同原子的两个键，如果其单键的振动频 率相同或相近，它们之间即会发生较强的相互作 用，由于两谐振子的相位或偶合情况不同，出现 分别低于和高于单个谐振子位置的两个频率，此 频率含有两个谐振子的成分。
例如，异丙基的两个甲基同时和一个碳原子相连，
当共轭体系的共平面性质被偏离或破坏时， 吸收频率增高，吸收强度降低。
影响红外光谱吸收频率的因素
7
（2）环张力
对于环烯，随着环的减小，环的张力变大， 环内各键削弱，伸缩振动频率降低，而环外的 键却增强，伸缩振动频率升高。
影响红外光谱吸收频率的因素
8
4.氢键
氢键的形成使电子云密度平均化，从而使伸 缩振动频率降低。游离羧酸的C=O键频率出现在 1760cm-1左右，在固体或液体中，由于羧酸形成二 聚体， C=O键频率出现在1700 cm-1 。
由于相互偶合作用引起甲基对称振动分裂为二，出现在
1385cm－1和1365cm－1，对确认异丙基的存在是非常有用
的。
影响红外光谱吸收频率的因素
10
6. 外在因素（测定条件）
样品所处物态、制备样品的方法、溶剂的性质、 氢键、结晶条件、吸收池厚度、色散系统以及测试 温度等。
①物态效应
②溶剂效应
影响红外光谱吸收频率的因素