ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отнесение из "Инфракрасные спектры и строение органических соединений" Молекула, состоящая из п атомов, имеет Зп степеней свободы, три из которых относятся к поступательному, три —-к вращательному (две в линейных молекулах типа ацетилена), а остальные Зп—6 (Зп—5 в линейных молекулах) — к колебательному движению. Эти различные колебания (основные колебания) поглощают энергию инфракрасного излучения при определенных частотах и приводят к появлению полос поглощения. Однако число полос поглощения не точно совпадает с числом основных колебаний. Так, если колебание не приводит к какому-либо изменению дипольного момента молекулы, то оно не поглощает инфракрасного излучения и число полос поглощения в спектре соответственно уменьшается. Например, колебание центральной связи С = С молекулы этилена не поглощает инфракрасного излучения (неактивно в инфракрасном спектре). Полосы поглощения основных колебаний могут быть разделены на полосы валентных колебаний и полосы деформационных колебаний . В качестве примера ниже показаны колебания метиленовой группы. [c.22] Колебания метиленовой группы (знаки плюс (+) и минус (—) обозначают колебания в направлении, перпендикулярном плоскости бумаги). [c.22] Асимметричные валентные колебания, в которых две связи колеблются в противоположных направлениях, подобно асимметричному валентному колебанию метиленовой группы, называются также антисимметричными валентными колебаниями. [c.22] Иногда наряду с нормальными колебаниями появляются и другие. [c.23] Обертоны. Обертоны имеют частоту, удвоенную по сравнению с нормальным колебанием, и наблюдаются иногда в виде слабых полос. Например, обертон поглощения карбонильной группы 1715 м может проявиться около 3430 см -, и его легко спутать с поглощением гидроксила. [c.23] Составные частоты. Составные (комбинационные) частоты дают слабые полосы, которые могут проявляться при частотах, являющихся суммой или разностью частот двух основных колебаний. Так, основные полосы при л и у СМ - могут вызвать появление слабых полос при х - -у) или х — у) см -. [c.23] Взаимодействие. Очень часто полоса поглощения не отвечает колебанию какой-либо одной связи. Явление взаимодействия происходит в том случае, когда в молекуле имеются две близко расположенные связи с одинаковой симметрией соответствующие полосы интенсивны и поглощение происходит в одной и той же области. Надо иметь в виду, что взаимодействие может вызвать смещение полос из характерного интервала частот. Однако в некоторых случаях возникшие в результате взаимодействия полосы сами по себе являются характеристическими, как это имеет место в кислотах и амидах. [c.23] Резонанс Ферми. Если обертон или комбинационная полоса расположена близко от основной частоты, то их интенсивность может аномально увеличиваться или может происходить расщепление полос (н-бутилвини-ловый эфир, см. задачу 28). Такое взаимодействие обертона или комбинационной полосы с основной полосой называется резонансом Ферми оба колебания должны иметь одинаковую симметрию. [c.23] Вернуться к основной статье