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物理化学

红外与拉曼光谱

红外吸收与拉曼散射互补,其选择规则分别取决于偶极矩和极化率变化。

振动引起偶极矩变化时可吸收红外;若极化率变化,则非弹性拉曼散射使光子能量改变。

互补选择定则

红外吸收与拉曼散射互补,其选择规则分别取决于偶极矩和极化率变化。

定义: 核心定义

特征振动频率反映键的刚度和约化质量;官能团区有助识别,但并非绝对指纹。

Δμ≠0  ⇒  IR actif;Δα≠0  ⇒  Raman actif\Delta\mu\ne0\;\Rightarrow\;\text{IR actif};\qquad \Delta\alpha\ne0\;\Rightarrow\;\text{Raman actif}

例题: 应用示例

将模型用于一个简单情形:理想的中心对称分子遵循互斥规则:红外活性振动通常拉曼弱或不活性,反之亦然。比较两种谱有助判断对称性和键。

解答

理想的中心对称分子遵循互斥规则:红外活性振动通常拉曼弱或不活性,反之亦然。比较两种谱有助判断对称性和键。

特征振动频率反映键的刚度和约化质量;官能团区有助识别,但并非绝对指纹。

互补选择定则
物理量模型/规则
核心关系红外吸收与拉曼散射互补,其选择规则分别取决于偶极矩和极化率变化。
含义/应用理想的中心对称分子遵循互斥规则:红外活性振动通常拉曼弱或不活性,反之亦然。比较两种谱有助判断对称性和键。

振动具有红外活性的条件是什么?

哪项陈述最符合所述模型?

参考文献

  1. Norman B. Colthup et al. (1990). Introduction to Infrared and Raman Spectroscopy