Колебательная спектроскопия

Материал из m-protect.ru

Текущая версия

Колебательная спектроскопия — раздел молекулярной спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения, обусловленные квантовыми переходами между колебательными уровнями энергии молекул. Диапазон частот колебательных переходов — от 3·10¹¹ до 10¹⁴ Гц (волновое число от 10 до примерно 40000 см^-1).

Колебательные спектры могут быть получены либо в результате непосредственного поглощении веществом инфракрасного излучения, либо при поглощении видимого и ультрафиолетового излучения, когда часть поглощённой энергии расходуется на возбуждение молекул, а большая часть реэмиттируется веществом. Соответственно колебательная спектроскопия подразделяется на инфракрасную спектроскопию и спектроскопию комбинационного рассеяния (рамановскую).

Инфракрасные спектры делятся по диапазону: ближний( от 4500 см^-1 до 40000 см^-1), средний (400 - 4500 см^-1) и дальний (10 - 400 см^-1).

В химии колебательная спектроскопия используется для получения информации о структуре молекулы, для количественного анализа, для качественного анализа; при этом спектры обычно интерпретируются на основе привлечения эмпирических закономерностей.

Частоты колебательных спектров используются также для расчёта силовых полей молекул, то есть для определения различного типа сил взаимодействия атомов в молекуле. Так называемые силовые постоянные для значительного числа групп атомов обладают свойством переносимости, то есть постоянством в рядах сходных по строению молекул.