Колебательная спектроскопия

Сентябрь 14, 2022

Главная
Физика
Колебательная спектроскопия

Содержание

2. История открытия 1800 г. - У. Гершель при разложении солнечного света на спектр и определении температуры
4. Гармонические колебания
5. Полная колебательная энергия
6. ИК поглощение Для проявления поглощения ИК излучения веществом необходимо наличие дипольного момента N N Частота излучения
7. ИК- спектроскопия
8. ИК- спектроскопия Максимальное поглощение Поглощение имеется Поглощение отсутствует
9. Взаимодействие излучения с веществом Валентные и деформационные колебания
10. ИК- спектроскопия Частоты валентных колебаний значительно выше, чем деформационных
15. ИК-спектр а) полоса поглощения; б) расщепление основной полосы; в) плечо на основной полосе; г) интервал поглощения
16. Область 700 – 1500 см-1 – для различия молекул, имеющих одинаковую функциональную группу Пример: ацетон и
17. Идентификация структурных изомеров: а) гексан; б) изогексан
18. Характеристические полосы органических соединений (колебания основных функциональных групп)
24. наиболее интенсивные полосы присущи неполярным молекулам с ковалентными связями (H2, O2, Cl2)
27. Колебательная спектроскопия ИК- и КР- спектроскопии дают полный набор колебательных частот Взаимно дополняют друг друга Для
28. ИК Фурье- спектроскопия Достоинства ИК Фурье спектроскопии: Спектр регистрируется сразу во всем спектральном диапазоне Регистрируется вся
29. ИК Фурье- спектроскопия Интерферометр Майкельсона: зеркало делит пучок излучения на две части, одна из которых отражается
30. Пробоподготовка Жидкости: в виде тонких плёнок, расположенных между стёклами из материалов, пропускающих ИК-излучение Для органических веществ
31. Методы регистрации ИК спектров: Пропускание – газообразные, жидкие и твердые вещества Нарушение полного внутреннего отражения (ATR)
32. Нарушенное полное внутреннее отражение (ATR) Метод основан на отражении пучка на границе раздела двух фаз. Излучение
35. Скачать презентацию

Слайд 2

История открытия
1800 г. - У. Гершель при разложении солнечного света на

спектр и определении температуры каждого из участков спектра обнаружил повышение температуры за «красным» краем спектра

Слайд 3

Слайд 4

Гармонические колебания

Слайд 5

Полная колебательная энергия

Слайд 6

ИК поглощение
Для проявления поглощения ИК излучения веществом необходимо наличие дипольного момента
N
N
Частота

излучения должна быть идентична частоте колебания
Дипольный момент молекулы должен меняться в течение колебания
Направление дипольного момента должно совпадать с направлением электромагнитной волны

Слайд 7

ИК- спектроскопия

Слайд 8

ИК- спектроскопия
Максимальное
поглощение
Поглощение имеется
Поглощение
отсутствует

Слайд 9

Взаимодействие излучения с веществом
Валентные и деформационные колебания

Слайд 10

ИК- спектроскопия
Частоты валентных колебаний значительно выше, чем деформационных

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

ИК-спектр
а) полоса поглощения; б) расщепление основной полосы; в) плечо на основной

полосе; г) интервал поглощения (ширина полосы); д) максимум полосы

Области ИК-спектра: 1 – далекая, 2 - средняя, 2а - «отпечатков пальцев», 2б – внутримолекулярных взаимодействий, 2в – характеристических полос, 3 - ближняя

Слайд 16

Область 700 – 1500 см-1 – для различия молекул, имеющих одинаковую

функциональную группу Пример: ацетон и бутанон

Слайд 17

Идентификация структурных изомеров: а) гексан; б) изогексан

Слайд 18

Характеристические полосы органических соединений (колебания основных функциональных групп)

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

наиболее интенсивные полосы присущи неполярным молекулам с ковалентными связями (H2, O2,

Cl2)

Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Колебательная спектроскопия
ИК- и КР- спектроскопии дают полный набор колебательных частот
Взаимно дополняют

друг друга
Для изучения водных растворов – КР-спектроскопия, так как вода интенсивно поглощает ИК-излучение, комбинационное рассеяние воды – весьма слабое

Слайд 28

ИК Фурье- спектроскопия
Достоинства ИК Фурье спектроскопии:
Спектр регистрируется сразу во всем спектральном

диапазоне
Регистрируется вся энергия, прошедшая через образец

Слайд 29

ИК Фурье- спектроскопия
Интерферометр Майкельсона: зеркало делит пучок излучения на две части,

одна из которых отражается от неподвижного зеркала, а вторая — от подвижного . Оба отражённых пучка - светоделительное зеркало, объединяются и направляются на детектор (фотоприёмник). Результат - интерферограмма. Для монохроматического света – косинусоиды, для полихроматического света -более сложная форма и содержит всю спектральную информацию. Преобразование Фурье – ИК-сп

Слайд 30

Пробоподготовка
Жидкости:
в виде тонких плёнок, расположенных между стёклами из материалов, пропускающих ИК-излучение
Для

органических веществ – KBr
Для водных растворов – ZnSe, CaF2
Твёрдые вещества:
измельчение в мелкий порошок и диспергирование в матрице
200-300 мг KBr смешивают с 1-2 мг образца, растирается и прессуется ручным гидравлическим прессом в таблетку.
Перед использованием KBr можно прогревать до 40 °С для того, чтобы на нём не конденсировалась вода, которая даже в минимальном количестве проявляется в спектре в виде полос при 3450 и 1640 см−1
KBr не поглощает в области выше 400 см−1

Слайд 31

Методы регистрации ИК спектров:
Пропускание – газообразные, жидкие и твердые вещества
Нарушение полного

внутреннего отражения (ATR) – жидкие и твердые вещества, гели, пасты, суспензии
Диффузное отражение – порошки
Отражение от поверхности – пленки, покрытия

Слайд 32

Нарушенное полное внутреннее отражение (ATR)
Метод основан на отражении пучка на границе

раздела двух фаз. Излучение на небольшую глубину проникает в фазу образца, где частично поглощается. Явление повторяется, в результате получается некое подобие спектра поглощения

Слайд 33

Колебательная спектроскопия

Содержание

История открытия1800 г. - У. Гершель при разложении солнечного света на

Гармонические колебания

Полная колебательная энергия

ИК поглощениеДля проявления поглощения ИК излучения веществом необходимо наличие дипольного моментаNNЧастота

ИК- спектроскопия

ИК- спектроскопияМаксимальное поглощениеПоглощение имеетсяПоглощение отсутствует

Взаимодействие излучения с веществомВалентные и деформационные колебания

ИК- спектроскопияЧастоты валентных колебаний значительно выше, чем деформационных

ИК-спектра) полоса поглощения; б) расщепление основной полосы; в) плечо на основной

Область 700 – 1500 см-1 – для различия молекул, имеющих одинаковую

Идентификация структурных изомеров: а) гексан; б) изогексан

Характеристические полосы органических соединений (колебания основных функциональных групп)

наиболее интенсивные полосы присущи неполярным молекулам с ковалентными связями (H2, O2,

Колебательная спектроскопияИК- и КР- спектроскопии дают полный набор колебательных частотВзаимно дополняют

ИК Фурье- спектроскопияДостоинства ИК Фурье спектроскопии:Спектр регистрируется сразу во всем спектральном

ИК Фурье- спектроскопияИнтерферометр Майкельсона: зеркало делит пучок излучения на две части,

ПробоподготовкаЖидкости:в виде тонких плёнок, расположенных между стёклами из материалов, пропускающих ИК-излучениеДля

Методы регистрации ИК спектров:Пропускание – газообразные, жидкие и твердые веществаНарушение полного

Нарушенное полное внутреннее отражение (ATR)Метод основан на отражении пучка на границе

Похожие презентации