Что измеряет инфракрасная спектроскопия?

Мне нравится думать об этом, измеряя тень молекулы.

Определенные связи в молекуле вибрируют с определенными скоростями / конформациями при облучении инфракрасным излучением. Он в основном используется в сочетании с ядерным магнитным резонансом или масс-спектрометрией для выявления неизвестных соединений в аналитической органической или неорганической химии.

Инфракрасная (ИК) спектроскопия измеряет изменение дипольного момента молекул из-за облучения их светом на частотах, которые запускают переходы между уровнями колебательной энергии.

пики которые появляются на ИК-спектре лежат в диапазоне # 400 - "4000 см" ^ (- 1) # или около того, и даны переходом от одного уровня энергии вибрации к другому.

Когда мы приземлимся на резонансная частота поскольку мы сканируем диапазон частот, который соответствует частоте колебательной моды молекулы. Ниже приведены некоторые примеры метана:

Обычно мы измеряем поглощение. Для простоты невращающийся линейный ангармонический генератор имеет уровни энергии, заданные второму порядку:

#tildeE_ (upsilon) = tildeomega_e (upsilon + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 #

где:

• # Tildeomega_e # фундаментальная частота колебаний молекулы в ее положении равновесия (без смещения).
• # Tildeomega_echi_e # является константой ангармоничности молекулы в ее положении равновесия (без смещения).

Те абсорбционные переходы предоставляются:

#color (синий) (tildenu_ (upsilon-> upsilon + 1)) = tildeomega_e (upsilon + 1 + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1 + 1/2) ^ 2 - tildeomega_e (upsilon + 1 /) 2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e (upsilon + 3/2 - upsilon - 1/2) + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - tildeomega_echi_e (upsilon + 3/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - (upsilon + 3/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e upsilon ^ 2 + upsilon + 1/4 - upsilon ^ 2 - 3upsilon - 9/4 #

# = цвет (синий) (tildeomega_e -2tildeomega_echi_e (upsilon + 1) #