Составные полосы

Ближняя инфракрасная область. Ближняя инфракрасная область простирается от приблизительно 0,7 до 2,5 мкм и непосредственно примыкает к видимой области. Пики поглощения, наблюдаемые в ближней ИК-области, вызваны валентными колебаниями между водородом и другими атомами, а также представляют собой полосы обертонов и составные полосы. [c.725]

Рис. 1. Характеристичность спектра в области обертонов и составных полос для различных типов замещения в бензольном кольце.

Усложнение спектра вызывает также резонанс Ферми — расщепление основной полосы из-за совпадения ее частоты с частотой обертона или составной полосы. [c.276]

В спектрах сложных молекул имеются так называемые составные полосы, возникающие в результате различных комбинаций сумм и разностей основных частот. [c.276]

Обертоны и составные полосы [c.151]

Ангармоничность приводит к тому, что правило отбора для гармонических осцилляторов становится не столь строгим, а это способствует возникновению обертонов и составных полос (рис. 5.3). В общем случае поглощение обертонов колебаний попадает приблизительно в область (2ух) — Ь, где Ь = 2 — 10 см (иногда и больше). Некоторые полосы имеют отрицательную ангармоничность. Это озна- [c.151]

Интенсивность обертонов и составных полос для веществ в конденсированном состоянии обычно ниже, чем основных, в 10-100 раз. Однако бывают и исключения, например интенсивность первого обертона деформационного колебания —ЫС8 одинакова с основной полосой. [c.152]

Колебания типа VI наблюдаются в интервале 3450—3700 см V2 — 1595—1650 см 1 и Уз — 3550—3750 см [101, 203]. Обертоны основных частот, а также составные полосы поглощения наблюдаются в ближней ИК-области обертоны 2у и в области —7000 см 2у — 3200 см 1 и 4у — —13 ООО см . Составные полосы VI -Ь V2 расположены вблизи 5200 см , 2у + — около 8500 см Уз + Уа — около 5200 см" , VI -f Уа + Уд — около 8300 см 2у1 + Уз — вблизи 10 ООО см" . [c.377]

В работе Эллиса и Бата [67 ] обсуждаются различные аспекты влияния содержания воды на спектры поглощения желатины а) интенсивность полосы поглощения, соответствующей первому обертону валентного колебания группы N—Н при 1,50 мкм, при добавлении воды существенно снижается, так же как и для составных полос поглощения, соответствующих деформационно-валентным колебаниям групп N—Н при 2,05 и 2,18 мкм б) положение и форма полосы поглощения воды при 1,96 мкм практически не изменяются в) полоса поглощения при 1,79 мкм становится более интенсивной и резкой, чем для чистой воды, что указывает на наличие препятствий свободному вращению молекул воды в окружении, более гомогенном, чем в жидкой воде г) максимум полосы поглощения воды при 1,44 мкм сдвигается в сторону более длинных волн, что указывает на наличие связанных молекул воды д) появляется новая полоса поглощения при 1,35 мкм, поглощение в области 2,4 мкм становится более интенсивным, чем в жидкой воде. Эти наблюдения могут оказаться полезными при разработке новых методов с применением измерений поглощения в ближней ИК-области для определения воды в желатине и других материалах, содержащих белки. [c.443]

Проведенные результаты нашли независимое подтверждение при изучении ИК-спектров водных дисперсий Ка-монтмориллонита 20—110 %-ной влажности в области составной полосы (5200—4900 см ) деформационного и валентного асимметричного колебаний связей ОН + + Хз) [20]. В цитируемой работе было показано, что вклад высокочастотной составляющей 5200 см , относящейся к слабо связанным молекулам воды, в интегральную интенсивность сложной полосы для дисперсий выше, чем для жидкой воды. Инфракрасные спектры полимолекулярных адсорбционных слоев на поверхности кварца в области валентных ОН-колебаний [21] также обнаруживают увеличение поглощения при 3600 см- , характерного для мономерных молекул воды, хотя основная полоса 3400 см- сдвинута по сравнению с аналогичной полосой в спектре жидкой воды в сторону меньших частот, по-видимому, за счет образования более прочных водородных связей между поверхностными гидроксильными группами кварца и адсорбированными молекулами воды первого слоя. [c.62]

Деформационные колебания С — М — С активны только в инфракрасном спектре и не наблюдаются непосредственно, так как их частоты очень малы. Приведенные в табл. 53 частоты выведены из положения составных полос с учетом правил отбора. Полученные таким образом частоты попадают в ту область, где и должны находиться частоты таких колебаний, появляющиеся иногда и при еще меньших значениях (см. ниже карбонилы металлов). Непосредственное наблюдение этих колебаний возможно только в спектрах комбинационного рассеяния, и то только в тех случаях, когда они дают достаточно интенсивные линии, поскольку эти линии близки к возбуждающим линиям, обычно довольно широким. [c.310]

Действительно, спектры ЯМР высокого разрешения протонов воды в дисперсиях а- и Ь -монтмориллонита [103] характеризуются сдвигом резонансного сигнала в сторону более сильного поля. Это указывает на то, что под влиянием поверхности часть водородных связей в воде граничных слоев толщиной й 7,5 нм (межчастичное расстояние —15 нм) разрушается. Приведенные результаты нашли независимое подтверждение при изучении ИК-спектров водных дисперсий Ыа-монт-мориллонитрила 20—110%-й влажности в области составной полосы (5200—4900 см ) деформационного и валентного асимметричного колебаний связей ОН (г-2 + з) [Ш]- В цитируемой работе было показано, что вклад высокочастотной составляющей 5200 СМ , относящейся к слабосвязанным молекулам воды, в интегральную интенсивность сложной полосы для дисперсий выше, чем для жидкой воды. ИК-спектры полимолекулярных адсорбционных слоев на поверхности кварца в области валентных ОН-колебаний [112] также обнаруживают увеличение поглощения при 3600 см , характерного для слабо нагруженных ОН-групп молекул воды, хотя основная полоса 3400 см сдвинута по сравнению с аналогичной полосой в спектре жидкой воды в сторону меньших частот. (Последнее, по-видимому, связано с образованием более прочных водородных связей между поверхностными гидроксильными группами кварца и адсорбированными молекулами воды первого слоя.) Таким образом, приведенные выше данные указывают на то, [c.39]

Составные полосы происходят в результате квантовомеханического смешения двух колебаний и проявляются как сумма или разность их частот. В качестве примера можно привести слабую полосу поглощения ацетилена при 4092 см (2,44 мкм), наблюдаемую в спектре ближней ИК-области, которая не связана с фундаментальным колеба- [c.725]

Прочие соединения. В спектре раствора окиси углерода наблюдается единственная полоса поглощения, которая расположена при 2138 сл и характеризуется необычно большой полушириной =30 см К Были проведены эксперименты по наблюдению спектра раствора озона в кислороде. Обнаружение примеси Оз удобно производить по наиболее сильной полосе поглощения = 1042 см- [11]. В наших экспериментах Оз получался непосредственно в криостате при облучении жидкого кислорода ультрафиолетовым излучением. Были изучены спектры растворов в жидком кислороде двух фторсодержащих веществ Ср4 и 5Рб. Из-за высокой растворимости этих соединений в спектре растворов в жидком О2 удается наблюдать не только полосы основных колебаний, но и большое число составных полос. [c.92]

Вообще, полосы поглощения в инфракрасной области могут вызываться переходом молекулы с данного энергетического уровня на любой другой более высокий. Однако в случае простого гармонического движения правила отбора запрещают переходы, в которых изменяется более чем одно квантовое число (т. е. составные полосы) и в которых отдельное квантовое число изменяется более чём на единицу (т. е., обертоны). Поэтому соответствующие этим переходам полосы отсутствуют или слабы, за исключением редких случаев, когда значителен резонанс Ферми между обертоном или составной и основной частотой [389]. Таким образом большинство сильных полос спектра соответствует Зп — 6 переходам, в каждом из которых лишь одно квантовое число изменяется на единицу, т. е. основным частотам. Однако не все основные частоты [c.472]

Можно привести несколько примеров эмпирического подхода к интерпретации спектра адсорбированных молекул. Так, исходя из данных табл. 1, можно считать, например, что появление полосы поглощения около 3700 см в спектре системы адсорбент— адсорбат свидетельствует о наличии в ней структурных элементов, содержащих гидроксильную группу. Однако в случае исследования многих адсорбционных систем встает вопрос, входят ли эти гидроксильные группы в структуру поверхности адсорбента, в его объем, или они принадлежат адсорбированным молекулам воды. Решить этот вопрос можно, исследуя полосу поглощения деформационных колебаний гидроксильных групп. Наблюдавшееся во многих работах отсутствие полосы поглощения деформационных колебаний воды (1640 см ) при одновременном проявлении полосы поглощения валентных колебаний гидроксильных групп в спектре адсорбентов (окислов, например, кремнеземов, цеолитов и других адсорбентов), откачанных при высоких температурах, служит доказательством существования на поверхности этих адсорбентов структурных гидроксильных групп. О расположении гидроксильных групп на поверхности адсорбента позволяет судить изменение их спектра при адсорбции. Для воды характерна составная полоса 5265 [8, 9а]. [c.39]

Инфракрасный спектр СН4 при низкой разрешающей способности приведен на рис. 9 и 9 а. Частоты всех наблюдаемых полос метана и дейтеромета-нов даны в табл. 5. Интерпретация полос соответствует приводимой Герцбергом [7] и в более поздннх оригинальных работах для высших обертонов и составных полос СН4 она довольно неопределенна (см. [7]). Фундаментальные частоты СН4 и С64 (табл. 6) надежно установлены, Определены постоянные потенциальной энергии и рассчитаны в хорошем согласии с экспериментом фундаментальные частоты всех дейтерометанов [5]. [c.501]

X 10 цикл1сек см при нормальных условиях соответственно (900 X 10 и 450 X 10 цикл1сек см по более давним измерениям [512]), а также интенсивность составных полос -Н 2 4, Рх - - 1)4, г>з + 4. а + з [531]. [c.501]

Наличие обертонов, составных полос и полос, возникающих в резльтате резонанса Ферми, существенно усложняет сиектр и затрудняет его расшифровку. [c.278]

Несомненно, что наблюдаемые изменения полосы поглощения воды связаны с влиянием ионов на структуру воды, однако вряд ли будет правильным объяснять эти изменения лищь появлением низкочастотной компоненты, относящейся к более сильно связанной воде, и высокочастотной компоненты, принадлежащей воде, водородные связи которой с окружением ослаблены. Возможно, немалую роль в изменении формы полосы поглощения играет и время пребывания молекулы воды в поле иона. Интерпретация наблюдаемых изменений осложнена и тем, что полоса поглощения первого обертона является составной полосой с неразрещенной структурой, в которую вносят вклад по меньщей мере три компоненты 2г1, 2хз и (VI-Ь + Vз). [c.103]

Как отмечает Вилиамс [269], сильные полосы поглощения жидкой воды в ближней ИК-области располагаются в тех же участках спектра, что полосы паров воды. Однако для жидкой воды он зарегистрировал слабые полосы при 2130, 3950 и 5600 см , отсутствующие в спектре паров воды. Оказалось, что это связано с трансляционной модой v , включающей переход с самого нижнего на первый возбужденный уровень. Боннер [29] наблюдал в ближней ИК-области пять составных полос поглощения НаО и DaO в конденсированной фазе. При переходе от жидкого состояния к парообразному наблюдается сдвиг полос поглощения. Составная полоса поглощения паров воды наблюдается при 1,875 мкм (5352 см ) [38, 89, 97, 108], для жидкой воды она находится прн 1,94 мкм (5155 см -). Другие полосы паров воды являются обертонами и наблюдаются при 1,38 мкм (7252 см ), 0,94 мкм (10 613 см ), 0,82 мкм (12 195 см ) и 0,72 мкм (13 889 см ), так же как и составная полоса при 1,14 мкм (8807 см" ) [30, 108]. Измерение интенсивности полосы 1,38 мкм было использовано на межпланетной автоматической станции в качестве метода для определения влажности атмосферы Марса. Мороз и др. [178] показали, что с помощью интерференционнополяризационных и интерференционных фильтров можно добиться разрешения трех линий 1,3788, 1,3807 и 1,3827 мкм. [c.386]

Анализ основных работ по исследованию спектра NHg, опубликованных до 1956 г., дан в монографии Герцберга [152]. Значения основных частот NHg (v = 3335,9 и 3337,5 = = 931,58 и 968,08 Vg = 3414 и = 1627,5 см ), рекомендованные Герцбергом, выбраны на основании данных, полученных Деннисоном и Харди [1315], Шэном, Баркером и Деннисоном [3701], Баркером [636] и др. В работе [152] приведена также таблица значений частот ряда составных полос и обертонов аммиака, определенных различными авторами. В частности, в этой таблице имеются значения частот обертонов колебания вплоть до 6v . [c.374]

Спектры этих молекул до сих пор полностью не объяснены, и мы не рассматриваем их здесь подробно. Хокинс и сотрудники [831 получили инфракрасные спектры газообразных [Сг(С0)в1 и [Мо(СО) ] в области 250—4500 см" - путем использования нагреваемой кюветы. Наблюдались нормальные колебания Гц, V, и V8, и на основании положения этих полос и богатого спектра составных полос авторы предложили отнесение всех 13 нормальных колебаний. Используя некоторые из этих отнесений, Мурата и Каваи [145] произвели расчет нормальных колебаний. Трудности получения спектров комбинационного рассеяния этих веществ очень велики, так как они являются твердыми телами с исключительно малой растворимостью во всех органических средах (1—5 вес.%), и Хокинс и сотрудники сумели получить только некоторые результаты для [Мо(СО)в . Однако недавно Дапти и Коттон сумели обнаружить по крайней мере четыре из шести ожидаемых линий комбинационного рассеяния для каждого соединения [50]. Эти результаты показывают, что отнесения Хокинса и сотрудников и расчеты Мурата и Каваи нуждаются в изменениях. Предполагается опубликовать результаты расчетов, произведенных для проверки новых отнесений [38]. [c.316]

Полосы обертонов и составные полосы запрещены в модели классического гармонического осциллятора, описанной выше. Эти полосы возникают в результате отклонения (агармоничности) молекулярных колебаний от модели гармонического осциллятора, но обычно они слабее, чем фундаментальные колебательные полосы в области более длинных волн. Полосы обертонов связаны с ноглощенями, для которых колебательное квантовое число и изменяется более, чем на 1. Например, фундаментальная полоса поглощения, соответствующая валеит-ным С—Н-колебаниям в группе —СНз имеет место при 2960 см 1 (3,38 мкм), а полоса первого обертона (Ау= 2) этого колебания находится при 5920 см-" (1,69 мкм) в ближней ИК-области. [c.725]

Аналогично тому, как было сделано в разд. 5.2, можно оценить максимальный коэффициент усиления в этой схеме для наиболее интенсивного перехода Р(20) в полосе 00 —10 0. Приняв давление газа равным 50 кПа (это допустимо из-за слабого поглощения возбуждающего излучения в составной полосе) и температуру 300 К, получим по формулам и с параметрами молекулы СОг, приведенными, например, в [73], для равновесных заселенностей уровней 02°0 и 10 0 (вращательные подуровни с 1 20) значения 4-10 и 1-10 см з соответственно. В условиях насыщения возбуждаемого перехода инверсия заселенностей уровней в переходе Я(20) составит Д/г=1-10 см . Ударное уширение линии Р(20) СОг около 57 МГц/кПа [74], так что при давлении 50 кПа линия уширена в основном за счет молекулярных столкновений, и Av т 2,9 ГГц. По формуле (6) со значением Л21 = 0,185 с [c.180]

При накачке молекул СО2 и их изотонически замещенных производных в расположенной около 2,7 мкм составной полосе поглощения vl-ьvз (10° ) излучением импульсного НР-лазера наблюдалась генерация на длинах волн вблизи 4,3 мкм (переходы в полосе 10°1 —10°0), 10,6 мкм (00 1—10°0) и в диапазоне 16,6— 18,1 мкм на колебательно-вращательных переходах в полосах 1001—01 0 и 1000—01>0 (см. рис. 5.5, табл. 5.2) [70]. Наряду с НР-лазером в этом варианте может быть использован параметрический генератор света на ниобате лития, работающий при накачке видимым излучением второй гармоники (532 нм) лазера на иттрий-алюминиевом гранате с неодимом [71], Заселение уровней, исходных для генераций длинноволнового излучения, происходит здесь как в результате радиационных переходов с верхних уровней (каскад), так и столкновительного обмена колебательной энергией молекул. [c.181]

В случае адсорбции цеолитами величины заполнения каналов приближенно определялись через отношение интегральных величин оптической плотности полос поглощения молекул адсорбата при данном и при полном заполнении каналов цеолита адсорбированными молекулами [99]. Раздельное определение количества поверхностных гидроксильных групп и адсорбиро-ваных молекул воды встречает больигие трудности вследствие перекрывания полос поглощения их валентных колебаний. Для этой цели использовалась составная полоса поглощения колебаний групп 51 — ОН [83] и молекул -воды [100, 101]. [c.90]

Различные выводы о режимах обработки кремнезема, необходимых для удаления адсорбированной воды, являются результатом различия в пористости и длительности обработки в вакууме. Исчезновение составной полосы молекул воды - 5265 см из спектра непористого аэросила [7а, 72а] показывает, что вода удаляется после длительной откачки при 25° С. Откачка же при температурах выше 200° С сопровождается дегидроксилиро-ванием поверхности кремнезема [54]. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология