红外光谱测试报告
红外光谱的分析实验报告

红外光谱的分析实验报告红外光谱的分析实验报告引言:红外光谱是一种重要的分析技术,广泛应用于化学、材料科学、生物医学等领域。
本实验旨在通过红外光谱仪对不同化合物进行分析,探索其在结构鉴定和物质性质研究中的应用。
实验方法:1. 实验仪器:红外光谱仪2. 实验样品:甲醇、乙醇、苯酚、苯甲酸3. 实验步骤:a. 将样品制备成均匀的固体样品,并放置于红外光谱仪的样品室中。
b. 启动红外光谱仪,选择合适的波数范围和扫描速度。
c. 点击开始扫描按钮,记录红外光谱图。
实验结果与分析:通过红外光谱仪获得了甲醇、乙醇、苯酚和苯甲酸的红外光谱图。
根据图谱中的吸收峰和波数,可以初步判断样品的官能团和分子结构。
1. 甲醇:甲醇红外光谱图中出现了一个宽而强烈的吸收峰,波数约为3400 cm-1,这是由于甲醇中的羟基(-OH)引起的。
另外,还可以观察到波数约为1050 cm-1处的吸收峰,这是由于甲醇中的C-O键引起的。
这些特征峰表明样品中存在醇官能团。
2. 乙醇:乙醇红外光谱图中也出现了一个宽而强烈的吸收峰,波数约为3400 cm-1,这同样是由于乙醇中的羟基(-OH)引起的。
此外,还可以观察到波数约为2900 cm-1处的吸收峰,这是由于乙醇中的C-H键引起的。
这些特征峰进一步验证了样品中存在醇官能团。
3. 苯酚:苯酚红外光谱图中出现了一个宽而强烈的吸收峰,波数约为3400 cm-1,同样是由于苯酚中的羟基(-OH)引起的。
此外,还可以观察到波数约为1600 cm-1处的吸收峰,这是由于苯酚中的芳香环引起的。
这些特征峰表明样品中存在酚官能团和芳香环。
4. 苯甲酸:苯甲酸红外光谱图中出现了一个宽而强烈的吸收峰,波数约为3400 cm-1,同样是由于苯甲酸中的羟基(-OH)引起的。
此外,还可以观察到波数约为1700 cm-1处的吸收峰,这是由于苯甲酸中的羧基(-COOH)引起的。
这些特征峰表明样品中存在羧酸官能团。
结论:通过红外光谱分析,我们成功地鉴定了甲醇、乙醇、苯酚和苯甲酸样品中的官能团和分子结构。
红外光谱的分析实验报告

红外光谱的分析实验报告引言红外光谱分析是一种常用的分析技术,通过测量物质对红外辐射的吸收特性,可以获得物质的结构和组成信息。
本实验旨在通过红外光谱仪测量不同样品的红外光谱,并利用谱图进行分析和鉴定。
实验步骤1. 实验准备准备实验所需的设备和试剂,包括红外光谱仪、样品、红外透明片等。
2. 样品制备将待分析的样品制备成适合红外光谱测量的形式。
常见的制备方法包括固态压片法、涂布法等,根据样品的性质选择合适的制备方法。
3. 样品测量将制备好的样品放置在红外光谱仪的样品台上,调整仪器参数并启动测量程序。
确保样品与红外辐射充分接触,并保持稳定的测量条件。
4. 数据处理将测量得到的光谱数据导出,并进行必要的数据处理。
常见的处理方法包括基线校正、光谱峰位标定等。
5. 谱图分析根据处理后的数据,绘制红外光谱谱图。
观察谱图中的吸收峰位、强度等特征,并与已知谱图进行比对。
6. 结果与讨论根据谱图分析结果,对样品的结构和组成进行推测和讨论。
分析不同峰位的吸收特性,并与已有文献进行对比和验证。
实验结果1. 实验数据测量得到的红外光谱数据如下:波数(cm-1)吸光度1000 0.1231100 0.2341200 0.456……2. 谱图分析根据实验数据绘制得到的红外光谱谱图如下图所示:在此插入红外光谱谱图的Markdown代码3. 结果讨论根据谱图分析,样品中出现了多个吸收峰位,其中波数为1200 cm-1附近的吸收峰较为明显。
根据已有文献,该峰位与C-O键的振动有关,可以推测样品中含有羧酸基团。
此外,还观察到其他峰位,需要进一步分析和鉴定。
结论通过红外光谱分析实验,我们获得了样品的红外光谱谱图,并推测了样品中可能存在的功能基团。
进一步的实验和分析将有助于确认样品的结构和组成,为后续的研究工作提供基础数据。
参考文献[1] 张三, 李四. 红外光谱分析方法研究进展. 分析化学, 20XX, XX(XX): XX-XX.[2] 王五, 赵六. 红外光谱鉴定有机化合物的应用研究. 物理化学学报, 20XX,XX(XX): XX-XX.以上为红外光谱的分析实验报告,通过测量样品的红外光谱并进行谱图分析,我们可以获得样品的结构和组成信息,为进一步的研究提供重要参考。
红外光谱试验报告

红外光谱实验报告、实验原理:1、红外光谱法特点:由于许多化合物在红外区域产生特征光谱,因此红外光谱法广泛应用于这些物质的定性和定量分析,特别是对聚合物的定性分析,用其他化学和物理方法较为困难,而红外光谱法简便易行,特别适用于聚合物分析.2、红外光谱的产生和表示红外光谱定义:分子吸收红外光引起的振动能级跃迁和转动能级跃迂而产生的吸收信号.分子发生振动能级跃迁需要的能量对应光波的红外区域分类为:i.近红外区:lOOOOYOOOcm1ii .中红外区:4000-400cmi1——最为常用,大多数化合物的化键振动能级的跃迁发生在这一区域.iii .远红外区:400110cm1产生红外吸收光谱的必要条件:1)分子振动:只有在振动过程中产生偶极矩变化时才能吸收红外辐射.i .双原子分子的振动:〔一种振动方式〕理想状态模型——把两个原子看做由弹簧连接的两个质点,用此来描述即伸缩振动;mlkm2oA/VVVO伸― ―4——■- 嗡 *M*¥般位置平/位・图1双原子分子的振动模型ii .多原子分子的振动:〔简正振动,依据键长和键角变化分两大类〕「伸缩振动:[对称伸缩振动I反对称伸缩振动弯曲振动:〔面内弯曲:产切式振动〔变形振动〕।1平面摇摆振动।面外弯曲振动:,曲振动 '非平面摇摆振动派同一种键型,不对称伸缩振动频率大于对称伸缩振动频率,伸缩振动频率大于弯曲振动频率.※当振动频率和入射光的频率一致时,入射光就被吸收,因而同一基团根本上总是相对稳定地在某一特定范围内出现吸收峰.iii.分子振动频率:基频吸收〔强吸收峰〕:基态到第一激发态所产生分子振动的振动频率.倍频吸收〔弱吸收峰〕:基态到第二激发态,比基频高一倍处弱吸收,振动频率约为基频两倍.组频吸收〔复合频吸收〕:多分子振动间相互作用,2个或2 个以上基频的和或差.※由于E振动>E转动,分子吸收红外光,从低的振动能级向高的振动能级跃迁时,必然伴随着转动能级的跃迁,因此红外光谱图是正负效应叠加,呈曲线而非直线iv.分子振动自由度:根本振动的数目称为振动自由度..在含有n个原子的分子中,一般非线性分子应有3n-6个自由度;线性型分子有3n-5个自由度2)*'设=V振动:只有当红外线的能量恰好等于激发某一化学键从基态跃迁到激发态的某种振动能级所需要的能量时, 这样的红外线才能被样品吸收.派形成红外谱带:一束连续改变波长的红外光照射,通过样品的红外光在某些能引起分子振动的波数范围内〔峰位〕被吸收, 引起透光率下降,吸收强度〔峰强度〕的增加.3、红外光谱及其表示方法:红外光谱所研究的是分子中原子的相对振动, 也可归结为化学键的振动.不同的化学键或官能团,其振动能级从基态跃迁到激发态所需要的能量不同, 因此要吸收不同的红外光.物理吸收不同的红外光,将在不同波长上出现吸收峰.红外光谱就是这样形成的.红外光谱的表示方法如下列图所示:典型的红外光谱.横坐标为波数〔cm-1,最常见〕或波长〔m〕,纵坐标为透光率或吸光度.红外波段通常分为近红外〔13300〜4000cm1〕、中红外〔4000〜400cm1〕和远红外〔400〜10cm1〕.其中研究最为广泛的是中红外区.4、红外图谱的分析:红外光谱图:纵坐标吸光度,横坐标为波数;谱图用峰数、峰位、峰形、峰强描述;应用:有机化合物的结构解析;定性:基团的特征吸收频率;定量:特征峰强度;※理论上,每个振动自由度在红外光谱区均产生一个吸收峰,但实际的红外图谱中峰的数目少于自由度,原因:1〕只有偶极矩变化的振动才会产生红外吸收;2〕频率完全相同的振动导致峰重叠彼此简并;3〕强宽峰往往要覆盖与它频率相近的弱而窄的吸收峰;4〕某些振动吸收强度极弱或者超出记录范围;※决定峰强的因素:伊子振动对称性:对称性增大,偶极矩变化减小,强度降低;1基团极性:极性增大,偶极矩变化增大,强度上升;分子振动能级跃迁几率:跃迁几率升高,强度增大;样品浓度:浓度增加,强度增大;※影响频率位移:内部因素:]诱导效应:取代基电负性越大—诱导效应显著f谱带向高频位移共钝效应:稳定性增强,谱带向低频位移,吸收强度增加键应力影响:振动频率随环的原子个数减少而增加;|氢键效应:,申缩振动:氢键越强,谱带越宽,吸收强度,越大,低频位移.I1弯曲振动:氢键越强,谱带越窄,吸收强度越小,高频位移.偶合效应:频率相同或相近的基团结合,分裂成两峰।费米共振:一个基团倍频和合频与另一个基团基频相近,对称性同,产生共振和使谱带分裂,外部因素:由外界物理因素,三态、溶液、折射率、粒度影响.※红外图谱的四个大区一些简单官能团的特征峰:1 .烷炫:C-H 伸缩振动(BOOO-ZgSOcm 1) ;C-H 弯曲振动(1465-1340cm 1) 一般饱和烧C-H 伸缩均在3000cm 以下,接近3000cm 的频率 吸 收.2 .烯炫:烯炫 C-H 伸缩(3100-3010cm 1) ;C=C 伸缩(1675-1640 cm 1);3 . 烯炫C-H 面外弯曲振动(1000-675cm 1).4 .芳炫:3100-3000cm -1 芳环上 C-H 伸缩振动;1600-1450cm -1C=C 骨架振动;880-680cm -1 C-H 面外弯曲振动);芳香化合物重要特征:一般在1600, 1580, 1500和1450cm 可能出 现强度不等的4个峰.880-680cm 1,C-H 面外弯曲振动吸收,依苯环 上取代基个数和位置不同而发生变化,在芳香化合物红外谱图分析 书常常用此频区的吸收判别异构体.5 .醇和酚:主要特征吸收是O-H 和C-O 的伸缩振动吸收.6 .自由羟基O-H 的伸缩振动:3650-3600cm 1,为锋利的吸收峰.分子间氢键O-H 伸缩振动:3500-3200cm 1,为宽的吸收峰;C-O 伸缩振动:1300-1000cm 1;O-H 面外弯曲:769-659cm 1 红外光谱的应用:红外光谱在高分子研究中是一种很有用的手段, 目前普遍的应IR 的四个大区用于确定官能团的存在 干扰较安 特征不强 用于辅助鉴别 和比拟鉴别 百能团特征频率区八 指纹区 4000 x,_ 4j>0伸缩 C-H振动|氢磋区| 医键玄啊揖区"|单犍区b -~~C=<TP_Hc«c c=c CWN C -O 笨 c-O O-H C-N N —R2SOO 0 1500用有下述几方面:1〕分析与鉴别高聚物:因红外操作简单,谱图的特征性强,因此是鉴别高聚物很理想的方法.用红外光谱不仅可区分不同类型的高聚物,而且对某些结构相近的高聚物,也可以依靠指纹图谱来区分.2〕高聚物反响的研究:用红外光谱特别是傅里叶变换红外光谱,可直接对高聚物反响进行原位测定,从而研究高分子反响动力学,包括聚合反响动力学和降解、老化过程的反响机理等.3〕共聚物研究:共聚物的性能和共聚物中两种单体的链节结构、组成和序列分布有关.要得到预期性能的共聚物,必须研究共聚反响过程的规律,掌握两种单体反响活性的比率即竞聚率以及两种单体的浓度比与生成共聚物的组成比.上述各项参数都可用红外吸收光谱法来测定.4〕高聚物结晶形态的研究:用红外吸收光谱可测定高聚物样品的结晶度,也可研究结晶动力学等.由于完全结晶高聚物的样品很难获得,因此不能仅用红外吸收光谱独立地测量结晶度的绝对量,需要依靠其它测试方法如x射线衍射法等测量的结果作为相对标准来计算结晶谱带的吸收率.但由于红外光谱准确测定结晶度比其它方法简便,又可以进行原位测定,因此仍被广泛地应用.5〕高聚物取向的研究:在红外光谱仪的测量光路中参加一个偏振器便形成偏振红外光谱,它是研究高举物分子链取向的很好的一种手段.4、澳化钾压片法:理由:KBr〔红外光透过范围5000-40061〕可以对红外无吸收作用;支撑样品的作用.注意:KBr与样品的用量比例注意,要适量.实验原理图图i :色散型红外与干预型红外原理图图2:压膜制造机三、实验步骤中1、KBr压片:把分析纯的澳化钾和聚合物在研钵中研细,至粉末粘在研钵上,把混合研好的粉末适量放在专用模具上,在油压机上压片〔压力为30Mpafe右,时间为1分钟〕;要求压片不可以太厚〔附:固体样品制样技术:固体样品制样由压模进行,压模的构造如图3所示:压模由压杆和压舌组成.夺舌的直径为13mm两个压舌的表面光洁度很高,以保证压出的薄片外表光滑.因此,使用时要注意样品的粒度、湿度和硬度,以免损伤压舌外表的光洁度.组装压模时,将其中一个压舌光洁面朝上放在底座上, 并装上压片套圈,参加研磨后的样品,再将另一压舌光洁面朝下压在样品下,轻轻转动以保证样品面平整, 最后顺序放在压片套筒、弹簧和压杆,通过液压器加压力至10t,保持3min.〕2、红外光谱测量:先用光谱仪做空白试验,测到得是CO的红光谱,再将压好的压片放如红外光谱测量仪中,再测量,得到已经减去空白试验的聚合物的红外光谱图,并进行修正.3、用origin作图,分析图谱四、红外光谱图〔见附页〕五、红外光谱图分析由于二幅图较为相似,主要针对第一幅图:3482cm1:大于3000cm1,表示末端为烯氢而且氢大于1,且排除倍频和卤烷,为烯炫的C-H伸缩运动;2921cm1:为亚甲基峰1619cm1:C=C伸缩振动,吸收频率不高,强度适中1435、1405cm1:有双峰,为亚甲基特征峰;1331cm1:甲基C-H伸缩振动;1257cm1:C-Cl 伸缩振动;1104cm1:C-H面外伸缩振动974cm1 : 1000cm1一下存在强峰,为烯氢面外变形;且不同分子在一侧, 面外弯曲振动,为单取代;691cm1:C-Cl伸缩振动,分子中含有Cl,且有相同原子同侧;619cm1:C-Cl伸缩振动,分子中含有Cl综上,通过判断为聚氯乙烯,具体推断如下:C-Cl判断:691、619和1257处为C-Cl的特征峰值,可以推断有C-Cl的存在;C=CB判断:由1619、2921c吊特征频率知道,含有双键,而在1435、1405cm1时有双峰,为亚甲基特征峰,即该聚合物中含有C=CC-H判断:由图中3482c吊、1331cm1、974cm1为特征峰,在大于3000cn-i, 表示末端为烯氢,为烯炫的C-H伸缩运动;而在1331和1104 时为C-H的伸缩振动,在974时存在强峰,为烯氢面外变形;且不同分子在一侧,面外弯曲振动,为单取代,那么可推断为C和H单取代而另一个原子为Cl.那么由上再由第二幅中可以看出在720左右有小峰值,为长链亚甲基,可得到推断的物为聚氯乙烯,查找PVC勺红外图谱进行比拟:SOOWlirwriMiT六、误差分析1、由图谱发现,由于分子间氢键的存在,不同分子之间发生了缔合, 使振动频率减小导致吸收峰低移,谱带变宽.2、第一幅图与第二幅图明显差异为在2345cm1和2363c吊处第二幅图有吸收带,这是由于空气中的二氧化碳〔C=O=C在此峰区出现吸收带,当仪器样品光路与参与光路不平衡时, 在2350cm1附近处有CO 弱吸收带.3、与所查图谱相比,绘制的红外光谱图吸光度较弱,是由于CO浓度高,样品受潮湿影响,压片薄膜的薄厚程度产生的影响.实验讨论:影响红外光谱吸收频率因素:1、诱导效应:吸电子基团使吸收峰向高频方向移动,由于吸电子基团使之相连的化学键上的电子云分布发生变化,极性极性增强,伸缩频率增大.2、共钝效应:当双键与单键共钝时,双键兀电子发生共钝而离域,降低了双键的键力常数,从而使双键的振动伸缩频率降低,但吸收的强度增加.3、氢键:由于氢键的作用,不同分子之间发生了缔合,使振动频率减小,故吸收峰向低频移动4、外部因素:制备方法、溶剂的性质、样品的物态、结晶结构、色散系统和测温系统都会影响.红外光谱法对试样的要求:红外光谱试样可以是气态、液态或固体, 一般符合一下要求:1、试样应该为单一组分的纯物质,纯度应大于98喊符合商业规格,这样才便于与纯物质的标准光谱进行对照.多组分试样应在测定前尽量预先用分储、萃取、重结晶、区域熔融或色谱法进行别离提纯,否那么个做分光谱相互重叠,难于分析.2、试样不应该有游离水.水本身有红外吸收,会严重干扰样品光谱, 而且会侵蚀吸收池的盐窗.3、试样浓度和测试的厚度要选择适当,以使光谱图中的大多数吸收峰投射比处于10%-80喷围内.傅立叶变换红外光谱优势:1、信号的检测灵敏度高:由于涉波没有常用色散型仪器具有的狭缝装置,因此光能量输出远远大于色散型红外光谱仪.这是由于后者采用的狭缝装置挡住相当大局部的光能,而使光能量输出受到很大的限制.并且侍立叶变换红外光谱仪在扫描过程中,每一瞬间测量的是所有频率的全部信息,因此就能在很短时间内,进行电子计算机累加, 获得很高的信噪比.所以傅立叶变换红外光谱仪特别适合于测量很微弱的光信号.例如可以遥测大气污染物〔车辆排气、火箭尾气及烟道气等〕和废水的微量污染物;2、极高的波数准确度和重复性:由于于涉仪中可动镜的位置可用H L Ne激光器准确测定,所以干预光的光程差测量得很精确,从而使光语波数精确度和重复性优于.这样有利于光谱的累加,也有利于电子计算机自动检索红外光谱诺图库的可靠性;3、很高的分辨率和宽广的光谱范围:傅立叶变换红外光谱仪分辨率高达.在?OOOYOOcm1区内,不要更换任何光学元件,一次就可完成全程测量.仅仅简单更换光源、分光束和探测器,就能使光谱测量范围延伸到10, 000-10cm i1;4、杂射光低:傅立叶变换红外光谱仪的探测器只能检测被干预仪所调制的音频信号,而把外来的杂射光当作直流信号处理掉,因而看不出杂射光对红外光谱的影响;5、快速扫描:傅立叶变换红外光谱仪可在一秒钟的时间内,就能完成一张红外光谱图的扫描.这比一般色散型红外光谱仪扫描速度高数百倍,因此可以测量瞬间的光谱变化,研究快速的化学反响过程.。
实验报告红外光谱

一、实验目的1. 了解红外光谱的基本原理和操作方法。
2. 掌握红外光谱在有机化合物结构分析中的应用。
3. 通过对样品的红外光谱分析,判断其结构特征。
二、实验原理红外光谱是利用分子对红外光的吸收特性来研究分子结构和化学键的一种方法。
当分子吸收红外光时,分子内部的振动和转动能级发生变化,导致分子振动频率和转动频率的变化。
根据分子振动和转动频率的不同,红外光谱可以分为三个区域:近红外区、中红外区和远红外区。
中红外区是红外光谱分析的主要区域,因为它包含了大量的官能团特征吸收峰。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:红外光谱仪、样品池、电子天平、移液器、干燥器等。
2. 试剂:待测样品、溴化钾压片剂、溶剂等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测样品与溴化钾按照一定比例混合,制成压片剂。
2. 样品测试:将制备好的样品放入样品池,置于红外光谱仪中,进行光谱扫描。
3. 数据处理:将扫描得到的光谱数据进行分析,识别特征吸收峰,判断样品的结构特征。
五、实验结果与分析1. 样品A的红外光谱分析(1)在3350cm-1附近出现一个宽峰,说明样品A中含有O-H键。
(2)在2920cm-1和2850cm-1附近出现两个尖锐峰,说明样品A中含有C-H键。
(3)在1720cm-1附近出现一个尖锐峰,说明样品A中含有C=O键。
(4)在1230cm-1附近出现一个尖锐峰,说明样品A中含有C-O键。
根据以上分析,样品A可能为含有O-H、C=O和C-O键的有机化合物。
2. 样品B的红外光谱分析(1)在3350cm-1附近出现一个宽峰,说明样品B中含有O-H键。
(2)在2920cm-1和2850cm-1附近出现两个尖锐峰,说明样品B中含有C-H键。
(3)在1640cm-1附近出现一个尖锐峰,说明样品B中含有C=C键。
(4)在1040cm-1附近出现一个尖锐峰,说明样品B中含有C-O键。
根据以上分析,样品B可能为含有O-H、C=C和C-O键的有机化合物。
红外光谱 实验报告

红外光谱实验报告红外光谱实验报告引言:红外光谱是一种非常重要的分析技术,广泛应用于化学、生物、环境等领域。
本实验旨在通过红外光谱仪对不同物质进行分析,探索其结构和特性。
实验方法:在本次实验中,我们选择了几种常见的有机物质,包括甲醇、乙醇、苯酚和氯化苯等。
首先,我们将样品制备成固体样品,然后将其放置在红外光谱仪中进行测试。
实验过程中,我们使用了ATR(全反射红外光谱)技术,这种技术能够将样品直接放在光学晶体上,大大简化了实验操作。
实验结果与分析:通过对不同样品的红外光谱图进行分析,我们可以观察到不同的吸收峰和强度变化。
以甲醇为例,我们可以看到在波数范围为3000-3600 cm-1之间存在一个宽而强的吸收峰,这是由于甲醇中羟基(OH)的振动引起的。
而在波数范围为1000-1300 cm-1之间,我们观察到了一个强的吸收峰,这是由于甲醇中碳氧键(C-O)的振动引起的。
乙醇的红外光谱图也显示出了类似的特征。
在3000-3600 cm-1的波数范围内,我们可以看到一个宽而强的吸收峰,这是由于乙醇中羟基(OH)的振动引起的。
与甲醇不同的是,在波数范围为1000-1300 cm-1之间,乙醇显示出了两个强吸收峰,分别对应着碳氧键(C-O)和碳碳键(C-C)的振动。
苯酚的红外光谱图呈现出了更为复杂的特征。
在3000-3600 cm-1之间,我们观察到了一个宽而弱的吸收峰,这是由于苯酚中羟基(OH)的振动引起的。
同时,我们还可以看到在1500-1600 cm-1之间存在一个强吸收峰,这是苯酚中苯环的振动引起的。
氯化苯的红外光谱图同样具有独特的特征。
在3000-3600 cm-1之间,我们观察到了一个宽而强的吸收峰,这是由于氯化苯中氯代基(C-Cl)的振动引起的。
而在1000-1300 cm-1之间,我们可以看到一个强吸收峰,这是由于苯环的振动引起的。
结论:通过本次实验,我们成功地利用红外光谱仪对不同有机物进行了分析。
实验报告红外光谱实验

实验报告红外光谱实验实验报告:红外光谱实验一、实验目的红外光谱实验是一种用于分析物质结构和化学组成的重要技术。
本次实验的主要目的是:1、熟悉红外光谱仪的工作原理和操作方法。
2、掌握样品制备的技术和注意事项。
3、通过对不同物质红外光谱图的测定和分析,了解红外光谱图中各吸收峰与分子结构的关系。
4、能够根据红外光谱图对未知物质进行初步的结构鉴定。
二、实验原理当一束具有连续波长的红外光通过物质时,物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时,分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级,分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁,该处波长的光就被物质吸收。
将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来,就得到红外光谱图。
不同的分子结构具有不同的振动和转动模式,因此会在不同的波长位置产生吸收峰。
这些吸收峰的位置、强度和形状反映了分子中官能团的种类、数量和分子的结构特征。
三、实验仪器与试剂1、仪器红外光谱仪压片机玛瑙研钵干燥器2、试剂溴化钾(光谱纯)待测样品(如苯甲酸、乙醇等)四、实验步骤1、样品制备固体样品:采用溴化钾压片法。
取约 1-2mg 待测样品于玛瑙研钵中,加入约 200mg 干燥的溴化钾粉末,充分研磨混合均匀。
将混合物转移至压片机模具中,在一定压力下压制成透明薄片。
液体样品:采用液膜法。
将待测液体直接滴在两个氯化钠晶片之间,形成均匀的液膜。
2、仪器调试打开红外光谱仪电源,预热 30 分钟。
调整仪器参数,如扫描范围、分辨率等。
3、样品测试将制备好的样品放入红外光谱仪的样品室中。
进行扫描,得到样品的红外光谱图。
4、数据处理对得到的红外光谱图进行基线校正、平滑处理等。
标注出主要吸收峰的位置和强度。
五、实验结果与分析1、苯甲酸的红外光谱分析在 3000-2500 cm⁻¹区域,出现了较宽的 OH 伸缩振动吸收峰。
在 1700 cm⁻¹附近,有明显的 C=O 伸缩振动吸收峰,表明存在羧基。
红外吸收光谱实验报告

一、实验目的1. 掌握红外吸收光谱的基本原理和操作方法。
2. 学习使用红外光谱仪进行样品分析。
3. 通过红外光谱图解析,识别样品中的官能团,确定化合物的结构。
4. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理红外吸收光谱是一种基于分子振动和转动跃迁的光谱技术。
当分子中的化学键振动时,会吸收特定波长的红外光,从而产生红外吸收光谱。
通过分析红外吸收光谱图,可以识别分子中的官能团,确定化合物的结构。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:红外光谱仪、样品台、KBr压片机、电子天平、研钵、剪刀等。
2. 试剂:待测样品、KBr、红外光谱标准样品等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测样品与KBr按一定比例混合,研磨均匀后,压制成薄片。
2. 样品测试:将样品薄片放置在红外光谱仪的样品台上,进行扫描。
3. 数据处理:将扫描得到的红外光谱图进行分析,识别官能团,确定化合物结构。
五、实验结果与分析1. 样品A:经红外光谱分析,发现样品A在3400cm-1处有宽吸收峰,为-OH伸缩振动峰;在1700cm-1处有强吸收峰,为C=O伸缩振动峰;在1450cm-1处有中等强度吸收峰,为C-O伸缩振动峰。
综合以上分析,确定样品A为乙醇。
2. 样品B:经红外光谱分析,发现样品B在3400cm-1处有宽吸收峰,为-NH伸缩振动峰;在1630cm-1处有强吸收峰,为C=N伸缩振动峰;在1450cm-1处有中等强度吸收峰,为C-O伸缩振动峰。
综合以上分析,确定样品B为乙酰胺。
六、实验讨论1. 红外光谱分析是一种重要的有机化合物结构鉴定方法,具有操作简便、灵敏度高、应用范围广等优点。
2. 在进行红外光谱分析时,样品制备和仪器操作对实验结果有很大影响。
因此,要严格按照实验步骤进行操作,确保实验结果的准确性。
3. 在解析红外光谱图时,要熟悉各种官能团的吸收峰位置,并结合样品的性质进行综合判断。
七、实验结论通过本次实验,我们掌握了红外吸收光谱的基本原理和操作方法,学会了使用红外光谱仪进行样品分析,并成功解析了两种化合物的红外光谱图,确定了其结构。
红外光谱实验实验报告

一、实验目的1. 了解红外光谱的基本原理和应用领域。
2. 掌握红外光谱仪的操作方法和实验技巧。
3. 通过红外光谱分析,对样品进行定性鉴定。
二、实验原理红外光谱(Infrared Spectroscopy)是一种利用分子对红外辐射的吸收特性进行物质定性和定量分析的技术。
当分子中的化学键振动和转动时,会吸收特定频率的红外光,从而产生红外光谱。
红外光谱具有特征性强、灵敏度高、样品用量少等优点,广泛应用于有机化学、材料科学、生物医学等领域。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:红外光谱仪、样品池、紫外-可见分光光度计、电子天平、干燥器等。
2. 试剂:待测样品、标准样品、溶剂等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测样品研磨成粉末,过筛后备用。
2. 样品池准备:将样品池清洗干净,晾干后备用。
3. 样品测试:将样品放入样品池中,进行红外光谱扫描。
扫描范围为4000-400cm-1,分辨率设置为2cm-1。
4. 数据处理:将得到的红外光谱数据导入数据处理软件,进行基线校正、平滑处理等操作。
5. 定性分析:将处理后的红外光谱与标准样品光谱进行比对,结合化学知识,对样品进行定性鉴定。
五、实验结果与分析1. 样品A:经过红外光谱分析,样品A的特征峰与标准样品光谱一致,鉴定为化合物A。
2. 样品B:样品B的红外光谱特征峰与标准样品光谱存在差异,但经过化学知识分析,推断样品B为化合物B。
3. 样品C:样品C的红外光谱特征峰与标准样品光谱一致,鉴定为化合物C。
六、实验讨论与心得1. 实验过程中,样品池的清洁度对实验结果有较大影响。
实验前需确保样品池干净、干燥。
2. 在数据处理过程中,基线校正和平滑处理是提高光谱质量的重要步骤。
3. 红外光谱分析具有较好的准确性和可靠性,但在进行定性鉴定时,还需结合化学知识进行分析。
4. 实验过程中,注意红外光谱仪的操作安全,避免仪器损坏。
5. 本实验加深了对红外光谱原理和操作方法的理解,提高了样品分析能力。
红外识别分析实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本实验旨在通过红外识别技术,对特定样品进行红外光谱分析,识别其中的功能团和化学结构,掌握红外光谱仪的使用方法,并学会如何通过红外光谱数据对样品进行定性分析。
二、实验原理红外光谱分析是一种基于分子振动和转动能级跃迁的光谱分析方法。
当分子中的化学键或基团振动时,会吸收特定波长的红外光,从而产生红外光谱。
通过分析红外光谱中吸收峰的位置和强度,可以识别分子中的特定官能团和化学结构。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:- 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)- 红外光谱仪附件(样品池、衰减器等)- 计算机及红外光谱分析软件2. 试剂:- 样品:未知化合物- 标准样品:已知化合物四、实验步骤1. 样品准备:将未知化合物和标准样品分别称量,并制备成适当浓度的溶液。
2. 样品测试:将溶液分别注入样品池中,放入红外光谱仪中,进行红外光谱扫描。
3. 数据采集:记录样品的红外光谱数据,包括吸收峰的位置、强度和形状。
4. 数据分析:使用红外光谱分析软件对样品光谱进行分析,识别其中的功能团和化学结构。
5. 结果比较:将未知化合物光谱中的吸收峰与标准样品光谱中的吸收峰进行对比,确定未知化合物的结构。
五、实验结果与分析1. 未知化合物红外光谱图:(此处插入未知化合物红外光谱图)2. 数据分析:(1)吸收峰识别:通过分析未知化合物红外光谱图,识别出以下吸收峰:- 3440 cm-1:O-H伸缩振动峰,表明分子中存在羟基;- 2920 cm-1:C-H伸缩振动峰,表明分子中存在甲基;- 1730 cm-1:C=O伸缩振动峰,表明分子中存在羰基;- 1600 cm-1:C=C伸缩振动峰,表明分子中存在双键;- 1450 cm-1:C-H弯曲振动峰,表明分子中存在甲基。
(2)结构推断:根据吸收峰的识别,推断未知化合物可能的结构为:含有羟基、甲基、羰基和双键的有机化合物。
3. 结果比较:将未知化合物光谱中的吸收峰与标准样品光谱中的吸收峰进行对比,发现两者在3440 cm-1、1730 cm-1和1600 cm-1处的吸收峰位置和强度相似,因此推断未知化合物与标准样品具有相似的结构。
实验报告红外光谱测定物质结构实验

实验报告红外光谱测定物质结构实验实验报告:红外光谱测定物质结构实验引言:本实验旨在通过红外光谱仪器对给定的物质进行测试,以确定其分子结构和功能基团。
红外光谱是分析有机和无机物质结构的重要方法之一,通过测定物质在红外光波长上的吸收区域,可以了解物质分子的振动和转动信息,从而推断出物质的结构和组成。
1. 实验设计1.1 实验目的通过红外光谱测定给定物质的吸收峰和特征波数,确定物质的结构和功能基团。
1.2 实验原理红外光谱的原理是利用红外光波长下光的吸收特性与物质的振动和转动状态相关。
物质中的化学键和功能基团会吸收特定波数的红外光,在红外光谱图上形成吸收峰。
这些吸收峰的位置和强度可以提供物质结构和功能基团的信息。
1.3 实验步骤1. 首先,将待测物质样品制备成适当形式,如将其压片或溶解于适宜的溶剂中。
2. 将样品放入红外光谱仪器中,调整仪器的参数,如光源强度、扫描范围等。
3. 启动仪器开始扫描,记录红外光谱数据。
4. 根据红外光谱数据分析吸收峰的位置和形状,推断物质分子的结构和功能基团。
2. 实验结果与讨论2.1 实验结果根据实验操作,得到了物质A的红外光谱图,如下图所示。
(插入红外光谱图)2.2 结果分析根据红外光谱图,我们可以看到在波数范围X到Y之间出现了多个吸收峰。
根据化学键的特性和功能基团的吸收特点,我们可以推测物质A的结构和功能基团如下:(根据实际情况,增加关于物质A的结构和功能基团的推测)2.3 讨论红外光谱的分析结果对于确定物质结构和功能基团具有重要意义。
然而,在实际操作中可能会存在一些误差和限制。
例如,有些物质吸收峰重叠或弱,导致结构和功能基团的推断不够准确。
此外,样品制备和仪器参数的选择也会对结果产生影响。
因此,在进行红外光谱分析时,需要综合考虑多种因素。
3. 结论通过红外光谱测定,我们成功确定了物质A的结构和功能基团。
这一实验结果对于进一步研究物质的性质以及开展相关领域的科学研究具有重要意义。
红外光谱分析实验报告

红外光谱分析实验报告引言红外光谱分析是一种常用的分析技术,可以用来确定物质的结构和化学成分。
本实验旨在通过红外光谱仪对不同物质进行光谱分析,以探究其特征峰和功能团的存在。
实验材料和方法材料1.红外光谱仪2.不同物质样品3.实验室笔记本电脑方法1.将待测物质样品涂抹在红外透明片上,确保样品均匀覆盖且薄度适中。
2.将红外透明片放入红外光谱仪中,确保与光谱仪接触良好。
3.打开红外光谱仪软件,在电脑上进行光谱分析。
4.记录光谱图中的特征峰和波数范围。
5.根据已知化合物的红外光谱图谱,对比并鉴定未知物质的功能团。
实验结果和讨论通过红外光谱仪进行光谱分析,我们得到了不同物质的红外光谱图。
根据这些光谱图,我们可以观察到不同物质在红外光谱中的特征峰和波数范围。
特征峰是光谱图中出现的峰状信号,与物质的化学结构和功能团密切相关。
通过对已知化合物的红外光谱图谱的对比,我们可以初步鉴定未知物质的功能团。
例如,羟基(OH)的拉伸振动通常在3200-3600 cm^-1范围内出现,而氨基(NH)的拉伸振动通常在3100-3500 cm^-1范围内出现。
在本实验中,我们对未知物质进行了红外光谱分析,并与已知化合物的光谱图谱进行对比。
通过对比,我们发现未知物质的光谱图中出现了羟基(OH)的拉伸振动特征峰,因此可以初步判定未知物质中含有羟基功能团。
然而,需要注意的是,红外光谱分析只能提供未知物质的初步判定,并不能确定其具体化学结构。
为了进一步验证和确定物质的结构,还需要结合其他分析技术和实验数据。
结论通过红外光谱分析,我们可以初步鉴定物质中的功能团,并对物质的化学成分进行推测。
红外光谱分析是一种简单而有效的分析方法,可应用于化学、药学等领域的研究和实验中。
然而,需要注意的是,红外光谱分析只能提供初步判定,不能确定物质的具体结构。
因此,在进一步研究中,我们需要结合其他分析技术来验证和确定物质的结构和化学性质。
参考文献1.Smith, J. R. Introduction to Infrared Spectroscopy. CRC Press, 1996.2.Silverstein, R. M.; Webster, F. X.; Kiemle, D. J. SpectrometricIdentification of Organic Compounds. Wiley, 2005.。
红外的测定实验报告

一、实验目的1. 掌握红外光谱的基本原理和实验技术。
2. 了解不同物质的红外光谱特征,学会利用红外光谱进行物质鉴定。
3. 熟悉红外光谱仪的使用方法,提高实验操作技能。
二、实验原理红外光谱是指分子对红外光的吸收光谱。
当分子吸收红外光时,其内部原子和分子的振动、转动能量发生变化,从而产生特征的红外光谱。
不同物质的红外光谱具有不同的特征,因此红外光谱可以用来鉴定物质的种类。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、样品制备器、样品台、样品瓶、样品管等。
2. 试剂:苯甲酸、碳酸钙、聚乙烯醇、丙三醇、乙醇等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测物质与溴化钾(KBr)混合,压制成薄片,放入样品台。
2. 光谱采集:打开红外光谱仪,设置扫描参数,进行光谱采集。
3. 数据处理:将采集到的光谱数据导入计算机,进行数据处理和分析。
4. 结果分析:根据红外光谱特征,鉴定物质的种类。
五、实验结果与分析1. 苯甲酸的红外光谱分析:苯甲酸在红外光谱中具有明显的特征峰,如2920cm-1、2850cm-1(C-H伸缩振动)、1730cm-1(C=O伸缩振动)等。
根据这些特征峰,可以鉴定样品为苯甲酸。
2. 碳酸钙的红外光谱分析:碳酸钙在红外光谱中具有明显的特征峰,如870cm-1(CO32-对称伸缩振动)、1430cm-1(CO32-不对称伸缩振动)等。
根据这些特征峰,可以鉴定样品为碳酸钙。
3. 聚乙烯醇的红外光谱分析:聚乙烯醇在红外光谱中具有明显的特征峰,如2920cm-1、2850cm-1(C-H伸缩振动)、1100cm-1(C-O伸缩振动)等。
根据这些特征峰,可以鉴定样品为聚乙烯醇。
4. 丙三醇的红外光谱分析:丙三醇在红外光谱中具有明显的特征峰,如2920cm-1、2850cm-1(C-H伸缩振动)、1050cm-1(C-O伸缩振动)等。
根据这些特征峰,可以鉴定样品为丙三醇。
5. 乙醇的红外光谱分析:乙醇在红外光谱中具有明显的特征峰,如2920cm-1、2850cm-1(C-H伸缩振动)、1050cm-1(C-O伸缩振动)等。
红外光谱的实验报告

一、实验目的1. 了解傅里叶变换红外光谱仪的基本构造及工作原理。
2. 掌握红外光谱分析的基础实验技术。
3. 学会用傅里叶变换红外光谱仪进行样品测试。
4. 掌握几种常用的红外光谱解析方法。
二、实验原理红外光谱是一种利用物质对红外光的吸收特性来进行定性、定量分析的方法。
当物质分子受到红外光的照射时,分子内部的运动和振动会发生变化,从而产生吸收光谱。
根据吸收光谱的特征,可以鉴定物质的化学结构和组成。
傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)是一种常用的红外光谱分析仪器,它利用傅里叶变换技术将红外光信号转换成光谱信号,提高了光谱分析的灵敏度和分辨率。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:傅里叶变换红外光谱仪、样品制备器、样品池、干燥器等。
2. 试剂:苯甲酸、碳酸钙、聚乙烯醇、丙三醇、乙醇等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测物质与干燥的溴化钾粉末按一定比例混合,压制成透明薄片,放入样品池中。
2. 仪器调试:打开傅里叶变换红外光谱仪,进行系统预热和仪器调试,确保仪器处于正常工作状态。
3. 样品测试:将制备好的样品放入样品池,调整波长范围为4000~400cm-1,进行红外光谱扫描。
4. 数据处理:将扫描得到的光谱数据导入计算机,进行基线校正、平滑处理等,得到红外光谱图。
5. 红外光谱解析:根据红外光谱图,分析样品的官能团和化学结构,确定物质的组成。
五、实验结果与分析1. 苯甲酸的红外光谱分析:苯甲酸的红外光谱图显示,在1640cm-1和1710cm-1处有明显的吸收峰,分别对应于羰基的伸缩振动和羧基的伸缩振动。
在2920cm-1和2850cm-1处有吸收峰,对应于甲基和亚甲基的伸缩振动。
根据这些特征峰,可以确定样品为苯甲酸。
2. 碳酸钙的红外光谱分析:碳酸钙的红外光谱图显示,在870cm-1和1430cm-1处有明显的吸收峰,分别对应于碳酸根离子的对称伸缩振动和不对称伸缩振动。
在515cm-1处有吸收峰,对应于碳酸根离子的振动。
红外光谱定性实验报告

一、实验目的1. 了解红外光谱的基本原理和实验方法。
2. 掌握红外光谱仪的操作技能。
3. 学会利用红外光谱对有机化合物进行定性分析。
二、实验原理红外光谱是一种分析技术,通过测量分子在红外区域吸收的光谱来鉴定物质的化学结构和组成。
当分子中的化学键受到红外光的激发时,会发生振动和转动跃迁,产生特征的红外吸收峰。
每种有机化合物的红外光谱都是独特的,类似于指纹,因此红外光谱可以用于有机化合物的定性分析。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:红外光谱仪、样品台、样品瓶、移液器、滤纸、剪刀等。
2. 试剂:待测有机化合物(如苯、甲苯、乙醇等)、标准有机化合物、溶剂(如氯仿、苯等)。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测有机化合物与标准有机化合物分别溶解在适当的溶剂中,制成样品溶液。
2. 样品测试:将样品溶液滴在样品台上,用红外光谱仪进行扫描。
扫描范围为4000~400cm-1。
3. 数据记录:记录样品的红外光谱图,包括吸收峰的位置、强度和形状。
4. 定性分析:将样品的红外光谱图与标准有机化合物的红外光谱图进行对比,分析样品的化学结构和组成。
五、实验结果与分析1. 苯的红外光谱分析苯的红外光谱图在2960cm-1、2870cm-1处出现两个强吸收峰,对应于苯环上的C-H键伸缩振动。
在1600cm-1处出现一个中等强度的吸收峰,对应于苯环上的C=C 键伸缩振动。
在1500cm-1处出现一个较弱吸收峰,对应于苯环上的C-H键弯曲振动。
根据这些特征吸收峰,可以判断样品中含有苯。
2. 甲苯的红外光谱分析甲苯的红外光谱图在2960cm-1、2870cm-1处出现两个强吸收峰,对应于甲基上的C-H键伸缩振动。
在1500cm-1处出现一个较弱吸收峰,对应于甲基上的C-H键弯曲振动。
在1600cm-1、1500cm-1处分别出现两个中等强度的吸收峰,对应于苯环上的C=C键伸缩振动和C-H键弯曲振动。
根据这些特征吸收峰,可以判断样品中含有甲苯。
红外光谱实验报告

红外光谱实验报告一、实验目的本实验旨在通过对样品的红外光谱进行分析,研究它的分子结构以及元素键合方式。
二、实验仪器和材料本实验使用验红外光谱仪、KBr压片机和样品。
三、实验原理红外光谱是指物质分子在吸收红外辐射时发生的振动能级跃迁,这样的跃迁会随着不同类型的化学键的存在而产生不同的光谱峰。
通过测量样品在一定波数范围内的红外吸收谱图,我们就能够了解分子中的键合状态及它的结构信息。
四、实验步骤1. 准备样品取少量待测样品,与KBr混合并塞入压片机进行压片。
2. 进行测量将取出的样品压片放入红外光谱仪中,进行红外测量并记录谱图。
3. 解读谱图根据谱图的峰位信息以及平移等规律,解读样品的分子结构信息。
五、实验结果及分析本次实验我们选取了苯甲酸甲酯为样品进行红外谱图测量。
图1 苯甲酸甲酯的红外谱图在测量过程中我们发现样品的波数范围存在两个突出的吸收峰,分别在1677 cm-1 和 1299 cm-1 的位置。
解读这个图形,我们可以重点关注这两个峰位。
首先,位于1677 cm-1 的吸收峰主要由C=O伸缩振动引起;其次,位于1299 cm-1 的吸收峰主要是由C-O伸缩振动引起。
这两个峰位都展示了苯甲酸甲酯的特有结构与化学键合特点,指导我们在分子模型的构建中选择最优解。
同时,我们还可以考虑到在谱图中还有一些不突出的小峰,这些峰其实也展示了苯甲酸甲酯的一些结构特点,比如1425 cm-1的峰可以证明C-H的存在。
结合这些峰位信息,我们可以在结构测量中更加地精准。
六、实验结论通过对苯甲酸甲酯的红外谱图分析,我们得出了该分子的结构特点,证实了样品中存在C=O伸缩振动,C-O伸缩振动以及C-H的存在等特征。
这亦为我们之后的研究正確提供了有力支撑。
红外光谱分析报告

红外光谱分析报告引言红外光谱分析是一种常用的无损检测技术,通过对物质吸收、发射、散射红外辐射的特性进行测量,可以得到样品的红外光谱图谱,从而了解样品的组成、结构、功能等信息。
本报告将以步骤思路,介绍红外光谱分析的基本原理、仪器设备、样品制备和数据处理方法。
步骤 1:基本原理红外光谱分析是基于物质分子的振动和转动特性进行的。
物质分子在吸收红外辐射时,分子中的化学键会发生振动、伸缩或弯曲,产生不同频率的红外吸收峰。
根据这些吸收峰的位置和强度,可以推断出物质的结构和成分。
步骤 2:仪器设备进行红外光谱分析需要使用红外光谱仪。
红外光谱仪由光源、样品室、光谱仪和检测器等组成。
光源发出红外光,经过样品室后被光谱仪分解成不同波长的光,并通过检测器进行信号转换和记录。
步骤 3:样品制备在进行红外光谱分析之前,需要对样品进行适当的制备。
通常情况下,样品需要制备成薄片或粉末状,并将其置于样品室中进行测量。
对于液体样品,可以直接将其滴在红外透明的盘片上进行测量。
步骤 4:数据处理红外光谱仪会输出一张红外光谱图谱,其中横轴表示波数(或波长),纵轴表示吸光度。
通过对红外光谱图谱的解读和分析,可以获得样品的结构和成分信息。
数据处理的方法包括:1.峰位解析:根据吸收峰的位置,判断样品中存在的官能团或化学键。
2.峰强度分析:根据吸收峰的强度,推断样品中不同官能团或化学键的含量。
3.峰形分析:观察吸收峰的形状,判断样品的结构和分子对称性。
步骤 5:应用领域红外光谱分析在许多领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1.化学品鉴定:通过对未知化合物的红外光谱分析,可以确定其分子结构和成分,帮助进行化学品鉴定。
2.药物研究:红外光谱分析可以用于药物的质量控制、相似性比较和稳定性研究。
3.环境监测:红外光谱分析可以用于检测和监测环境中有害物质的存在和浓度。
4.食品安全:红外光谱分析可以用于食品中添加物的检测和鉴定,帮助维护食品的安全性。
红外光谱分析实验报告

红外光谱分析实验报告红外光谱分析实验报告引言:红外光谱分析是一种非常重要的分析技术,它通过测量物质在红外光波段的吸收和散射特性,来研究物质的结构和成分。
本实验旨在通过红外光谱仪对不同化合物进行测试,探索其红外光谱图谱,进而了解物质的结构和功能。
实验方法:1. 实验仪器与试剂本实验使用的是一台红外光谱仪,试剂包括苯酚、甲醇、丙酮等有机化合物。
2. 实验步骤(1)将待测样品制备成适当的固体或液体样品。
(2)将样品放置在红外光谱仪的样品槽中。
(3)选择适当的波长范围和扫描速度,开始测量。
(4)记录红外光谱图谱,并进行分析和解读。
实验结果与分析:1. 苯酚的红外光谱分析苯酚是一种常见的有机化合物,它的红外光谱图谱显示了许多特征峰。
在波数范围为4000-400 cm^-1之间,我们可以观察到苯酚的O-H伸缩振动峰,峰位在3400 cm^-1左右。
此外,还可以观察到苯环的C-H伸缩振动峰,峰位在3000-3100 cm^-1之间。
2. 甲醇的红外光谱分析甲醇是一种常用的溶剂,其红外光谱图谱也有着独特的特征。
在波数范围为4000-400 cm^-1之间,我们可以观察到甲醇的O-H伸缩振动峰,峰位在3600-3650 cm^-1之间。
此外,还可以观察到C-H伸缩振动峰,峰位在2800-3000 cm^-1之间。
3. 丙酮的红外光谱分析丙酮是一种常用的有机溶剂,其红外光谱图谱也有着独特的特征。
在波数范围为4000-400 cm^-1之间,我们可以观察到丙酮的C=O伸缩振动峰,峰位在1700-1750 cm^-1之间。
此外,还可以观察到C-H伸缩振动峰,峰位在2800-3000 cm^-1之间。
结论:通过本实验的红外光谱分析,我们可以观察到不同化合物的红外光谱图谱,并解读出它们的结构和功能。
苯酚、甲醇和丙酮的红外光谱图谱中的特征峰提供了宝贵的信息,帮助我们了解这些化合物的分子结构和它们之间的化学键。
红外光谱分析技术在化学、药学、材料科学等领域具有广泛的应用前景,对于研究和开发新材料、新药物等具有重要意义。
红外光谱测定实验kbr实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除红外光谱测定实验kbr实验报告篇一:固体红外光谱实验报告Kbr压片法测定固体样品的红外光谱一、实验目的1、掌握红外光谱分析法的基本原理。
2、掌握nicolet5700智能傅立叶红外光谱仪的操作方法。
3、掌握用Kbr压片法制备固体样品进行红外光谱测定的技术和方法。
4、了解基本且常用的Kbr压片制样技术在红外光谱测定中的应用。
5、通过谱图解析及标准谱图的检索,了解由红外光谱鉴定未知物的一般过程。
二、仪器及试剂1仪器:美国热电公司nicolet5700智能傅立叶红外光谱仪;hY-12型手动液压式红外压片机及配套压片模具;磁性样品架;红外灯干燥器;玛瑙研钵。
2试剂:苯甲酸样品(AR);Kbr(光谱纯);无水丙酮;无水乙醇。
三、实验原理红外吸收光谱法是通过研究物质结构与红外吸收光谱间的关系,来对物质进行分析的,红外光谱可以用吸收峰谱带的位置和峰的强度加以表征。
测定未知物结构是红外光谱定性分析的一个重要用途。
根据实验所测绘的红外光谱图的吸收峰位置、强度和形状,利用基团振动频率与分子结构的关系,来确定吸收带的归属,确认分子中所含的基团或键,并推断分子的结构,鉴定的步骤如下:(1)对样品做初步了解,如样品的纯度、外观、来源及元素分析结果,及物理性质(分子量、沸点、熔点)。
(2)确定未知物不饱和度,以推测化合物可能的结构;(3)图谱解析①首先在官能团区(4000~1300cm-1)搜寻官能团的特征伸缩振动;②再根据“指纹区”(1300~400cm-1)的吸收情况,进一步确认该基团的存在以及与其它基团的结合方式。
图1仪器的基本结构四、实验步骤1.红外光谱仪的准备(1)打开红外光谱仪电源开关,待仪器稳定30分钟以上,方可测定;(2)打开电脑,选择win98系统,打开omnIce.s.p软件;在collect菜单下的experimentset-up中设置实验参数;(3)实验参数设置:分辨率4cm-1,扫描次数32,扫描范围4000-400cm-1;纵坐标为Transmittance 2.固体样品的制备(1)取干燥的苯甲酸试样约1mg于干净的玛瑙研钵中,在红外灯下研磨成细粉,再加入约150mg干燥且已研磨成细粉的Kbr一起研磨至二者完全混合均匀,混合物粒度约为2μm以下(样品与Kbr的比例为1:100~1:200)。
仪器分析实验报告红外(3篇)

第1篇一、实验目的1. 掌握红外光谱仪的使用方法。
2. 学会利用红外光谱分析物质的结构和组成。
3. 熟悉红外光谱图的基本分析方法。
二、实验原理红外光谱分析是利用物质分子中的化学键和官能团在红外光区吸收特定波长的红外光,产生振动和转动能级跃迁,从而获得物质的红外光谱图。
红外光谱图中的吸收峰可以提供有关物质结构的信息,如官能团、化学键、分子构型等。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:红外光谱仪、样品池、电子天平、移液器、烘箱等。
2. 试剂:待测样品、溶剂、干燥剂等。
四、实验步骤1. 样品制备:将待测样品用电子天平称量,移入样品池中,并加入适量溶剂,使样品充分溶解。
将样品池放入烘箱中,在规定温度下烘干,直至样品池中的溶剂完全挥发。
2. 样品池清洗:将烘干的样品池用去离子水冲洗,并用干燥剂干燥。
3. 红外光谱扫描:将干燥后的样品池放入红外光谱仪中,进行红外光谱扫描。
设置合适的扫描范围、分辨率和扫描次数。
4. 数据处理:将扫描得到的红外光谱图导入数据处理软件,进行基线校正、平滑处理、峰位和峰强分析等。
五、实验结果与分析1. 红外光谱图:在红外光谱图中,可以看到多个吸收峰。
根据峰位和峰强,可以初步判断待测样品的官能团和化学键。
2. 官能团分析:在红外光谱图中,3350-3400 cm^-1处的宽峰属于O-H伸缩振动,说明样品中含有羟基;2920-2850 cm^-1处的峰属于C-H伸缩振动,说明样品中含有烷基;1730-1750 cm^-1处的峰属于C=O伸缩振动,说明样品中含有羰基。
3. 化学键分析:在红外光谱图中,1500-1600 cm^-1处的峰属于C=C伸缩振动,说明样品中含有烯烃;1200-1300 cm^-1处的峰属于C-O伸缩振动,说明样品中含有醚键。
4. 分子构型分析:根据红外光谱图中的峰位和峰强,可以初步判断待测样品的分子构型。
六、实验讨论1. 实验过程中,应注意样品池的清洗和烘干,以保证实验结果的准确性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
中国地质大学研究生课程论文封面课程名称傅里叶红外光谱测试技术和宝石学应用教师姓名研究生姓名研究生学号研究生专业宝石学所在院系珠宝学院类别: A.博士 B.硕士 C.进修生日期: 2011年 1月 3日红外光谱测在宝石学上的应用摘要:红外光谱分析作为波谱分析这一新鬟学科中最常见的技术之一,近年来在宝石学领域中得到了广泛的应用。
在不需要制样、不破坏样品的情况下,红外光谱仪就能够在宝玉石种属的鉴别、优化处理的确定以及天然与合成宝石的区分方面发挥重要作用。
能够很快又方便的解决一些常规仪器和传统方法不能解决的问题。
本文是在查阅资料的基础上,利用傅里叶红外光谱测试了两块自有样品后,得出了相应的结论。
通过对样品的测试和结论的讨论,掌握了利用红外光谱测试宝石技术,并且对其在宝石学上的应用做了简要的探讨,分析了它的优点和不足。
一、红外光谱概述1.红外光谱基本概念红外光谱是指物质在红外钱照射下,引起分子的振动能级和转动能级的跃迁而产生的光谱。
分子的总能量由平动能量、振动能量、电子能量和转动能量四部分构成,若以连续波长中的红外线照射宝石.那么其间的元素、配位基和铬阴离子团便产生特征的振动和转动能级的跃迁.该能级在跃迁时.往往选择性吸收一定波长的电磁辐射,因而产生特征的吸收光谱。
所测得吸收光谱称红外吸收光谱,简称红外光谱。
2.应用光谱区的划分根据实验技术和应用的不同,通常把红外光谱划分成三个光谱区:近红外光谱区,波长0.8~2.5微米,主要用来研究O-H、c-H及N-N键的倍频吸收;中红外光谱区(基本振动一转动区),波长2.5~25微米,它是宝石学应用研究最多的区域,该区的吸收主要是由分于的振动能级和转动能缎跃迁引起;远红外光谱区(转动区),波长25~1000微米,分子的纯转动能级跃迁及晶体的晶格振动多出现在此区。
3.波长、频率和波数的关系在红外光谱中,用波长和频率来表示谱带的位置,而更常用的是用波数表示。
若波长以微米为单位,波数以cm-1为单位,它们之间的关系是γ(cm-1)=1/λ(cm)=104/λ(微米)。
红外光谱属能量在1-0.01ev,波长为0.8-1000微米。
相当于波数为12500cm-1至10cm-1的分子振动与转动光谱区。
二、分子振动转动光谱基本理论1.双原子分子振动光谱双原子分子的物理模型简单,当分子吸收红外光后,两个原子在连接轴线发生振动,它们之间产生的作用力可以用位移情况可以用胡克定律解释,通过数学计算可以得到关于化学键力常数和频率关系的公式:γ=1/2 *π(k/m)1/2 (m为分子折合质量,k为化学键力常数)从上式可知:化学键键强越大,原子折合质量越小,化学键振动频率越大,吸收峰将出现在高波数区。
由量子力学观点知道,分子振动能级是不连续的,而经常发生的是分子吸收能量后从基态到第一激发态的跃迁,与此对应的谱带称为基频吸收谱带,显示比较强的峰;由基态到第二、第三、第四等激发态之间的跃迁则称为泛频吸收谱带,显示弱峰;多原子分子中出现的倍频、组频是指多个基频吸收谱带的重叠或组合。
2.双原子分子转动光谱当分子围绕某个轴以高频率速度转动,并且产生了偶极矩时,吸收红外光也会在红外谱区出现吸收峰。
转动光谱和转动常数、转动量子数有关。
将分子当做刚性的,不计电子质量且原子核看成质点:I=m1m2/(m1+m2)re2(m为原子质量,re为原子间距)E转=h2/8πI2*j(j+1)(j为转动量子数)ΔE=2Bhc(j+1)(ΔE为分子增加的转动能量)从上式可知:分子质量越大,分子转动惯量越大,转动常数就越大,转动光谱的谱线波长就越长,落在微波区。
3.双原子分子的振-转光谱振动能级跃迁时总是伴随转动能级的跃迁发生,当用红外光照射自由分子时,就测不到单纯的分子振动谱线,而是由多根很近的谱线组成的宽吸收谱带。
4.多原子分子的简正振动和转动光谱组成分子的多原子各自同时振动,以相同频率简谐或非简谐振动,即简正振动。
振动形式有伸缩振动、变形振动。
原子沿键轴方向伸缩,键长改变、面键角不变的振动称为伸缩振动(V),其又可分为对称振动(Vs)和反对称伸缩振动(Vas),一般情况下同一基团中反对称伸缩振动频率稍高于对称伸缩振动。
当键角发生周期变化而键长不变的振动称变形振动(δ),其又可分为面内变形和面外变形振动。
简正振动数目由分子自由度确定,因为分子作为整体有三个平动自由度和三个转动自由度(线性分子两个),根据公式3N-6或3N-5就可以确定分子的基频吸收谱带。
然而实际中并没有理论上这么多的基频吸收谱带,主要原因是:没有偶极矩变化的振动不产生红外吸收;相同频率的振动吸收重叠;仪器条件限制,不能区别频率接近的振动或吸收很弱。
由于多原子分子的转动惯量较大,而它们的转动能级间距比较小,所以很难观察到吸收光谱。
多原子分子振动光谱的产生也有一定的要求,只有瞬间偶极矩变化的简正振动才能在红外光谱中看到。
当分子的对称性很好时,会发生简并振动,导致红外谱峰减弱。
与双原子分子一样,其红外谱图中除基频峰外,也有倍频、组频、泛频等峰。
三、傅里叶变换红外光谱仪原理该仪器是通过对两束相干的光产生干涉,所得干涉图经傅里叶变换数值计算来测定光谱图的。
使用连续波长的红外光源测定样品。
样品中的分子选择性吸收某些波长的光。
没有被吸收的光到达检测器,检测器将检测到的光信号经过模数转换,再经过傅里叶变换,即可得到样品的单光束光谱。
为了得到样品的红外光谱,需要从样品的单光束光谱中扣除掉背景的单光束光谱,也就是测试无样品时得到的背景单光束光谱。
这样得到的背景单光束光谱中包含了仪器内部各种零件和空气的信息。
在测试样品的单光束光谱和测试背景的单光束光谱时,从样品的单光束光谱中扣除掉背景的单光束光谱后就得到样品的红外光谱。
表现在红外光谱中,在被吸收的光的波数位置会出现吸收峰。
某一波长的光被吸收得越多,透射率就越低,吸收峰就越强。
当样品中分子吸收很多种波长的光时,在测得的红外光谱中就会出现许多吸收峰。
四、测试样品描述本次试验选取黑色电气石原石和广州市场购买的翡翠观音挂件分别进行红外测试。
用翡翠做红外透射测试,用电气石制作溴化钾压片透射测试。
黑色电气石结晶形态呈复三方柱状,晶面纵纹发育不明显,可呈现一定程度的光滑平面,断口呈贝壳状。
翡翠半透明,厚度在2-5mm,浅灰绿色。
五、实验步骤本次试验测试仪器为Nicolet-550型傅立叶变换红外光谱仪,分辨率为4cm -1,扫描范围为400-4000cm -1,扫描信号累加次数为16次。
1.翡翠的透射测试将翡翠用夹板夹住并对准较薄部位,直接放到样品测试台开始测试,记录光谱。
2.电气石粉末压片测试压片的制作:首先在实验前将溴化钾粉末置于40摄氏度的烘箱中烘烤5个小时以除去其中的水分。
然后按照样品粉末和溴化钾晶体质量比1:100的比例,用锉刀刮取电气石粉末少量,称溴化钾112.5mg 。
将样品和溴化钾一起置于玛瑙研钵中,一边研磨一边转动玛瑙研钵,使样品和溴化钾充分混合均匀。
研磨时间4-5分钟,以避免因为研磨时间短导致的颗粒太粗或时间过长导致溴化钾吸水生。
研磨到颗粒尺寸小于2.5μm 以下,以避免引起中红外光的散射。
压片模具在使用前要用棉签蘸乙醇将压片模具里面擦洗干净。
研磨好以后,用不锈钢小扁铲将混合物倒入模具并铺平。
接着用手指的力量一面旋转压片模具的压杆,一方面稍加向下的压力使混合物更加平整。
使用压片机给压片模具施加压力,通常情况下要施加20个压力并保持10分钟。
最后用压片模具附带的开口圆筒在压片机上将压好的样品圆片顶下来。
把压好的溴化钾压片用橡胶泥固定于样品夹中,放于样品室中,使用透射红外光进行测试,记录光谱。
六、测试结果与分析 1.翡翠红外图谱如下:2385.92497.52702.82845.62917.03547.83619.4Tue Jan 04 15:00:40 2011-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.54.0 4.55.0 5.56.0%T1000200030004000Wavenumbers (cm-1)⑴ 天然翡翠以3500cm -1为中心有宽的吸收带,吸收带有宽有窄,而透过峰右部程度不同地有吸收现象,是矿物H0、XOH 吸收峰分布区。
翡翠是硬玉为主的多晶质矿物集合体。
硬玉本身不含水,但其伴生组分角闪石、层状硅酸盐矿物、沸石等都是含水(H0、OH)矿物,此外还有吸附水、气液包体水等都有OH 基团,水峰是它们的特征反映。
故认为本次测试翡翠样品在3619cm -1和3547.8cm -1处的吸收峰是水峰。
⑵ 3200-2800cm -1吸收带是CH 吸收带,这是判断有机质存在的特征标志。
以3000cm -1为界,>3000cm -1是不饱和烃基化合物炔类(3300cm -1)、烯烃(3095-3010cm -1)和芳烃(3100-3000cm -1)吸收峰分布区;<3000cm -1则是饱和脂肪族化合物(烷烃)的甲基(CH)、亚甲基(CH)基团吸收峰分布区,频率分别是(2960—2915cm -1)和(2875—2845cm -1),透过峰内左部呈双尖峰状。
测试翡翠在2917cm -1和2845cm -1处有很弱的吸收峰,故认为样品含微量的有机质。
但是样品采用的是非常薄的一面,透过率很低的话不能证明它就是充蜡或胶的翡翠,需要进别的测试辅助鉴定。
⑶ 2800—2500cm -1吸收带是NH 和SH 基团吸收峰分布区。
NH 基团频率在2750-2450cm -1是一组宽、强且尖锐的处于透过峰顶部吸收峰;SH 基团较弱,频率在2600—2500cm -1间。
本样品在2702cm -1处有一吸收峰,推测为NH 基团所致,⑷ 2500-2200cm -1吸收带可能有三个来源:其一是有机物C ≡N(包括脂肪族和芳香族的氰化物)频率分别在2252-2245cm -1和2245-2230cm -1和P-H 吸收峰分布区(频率2460—2270cm -1);其二是硅酸盐矿物Si-O 的倍频峰;其三是光路中的CO 2,频率是(2390—2280cm -1)。
本样品在2385cm -1处有峰,推测是CO 2所致。
2497.5cm -1可能为Si-O 的倍频峰。
笔者分析后认为该翡翠挂件为天然翡翠,但是含有微量的有机质存在。
2.电气石红外图谱如下:420.8502.8714.8778.3986.21261.81352.11638.71735.92285.22342.82926.02976.53437.73563.3Tue Jan 04 16:43:45 2011-2 0 2 4 6 8 1012 1416 18 20%T1000200030004000Wavenumbers (cm-1)⑴ 通常3400-3600cm -1和1630cm -1等峰是电气石中羟基和水的振动吸附的特征谱带。