BÀI GIẢNG PHỔ HỒNG NGOẠI

PHỔ HỒNG NGOẠI (Phổ Dao Động Quay) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG 11 Phổ hồng ngoại IR – Bức xạ hồng ngoại – Phổ quay phân tử nguyên tử – Phổ dao động phân tử nguyên tử – Phổ IR phân tử nguyên tử – Phổ IR phân tử nhiều nguyên tử – Kỹ thuật thực nghiệm – Ứng dụng – Phổ IR số hợp chất hữu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt BỨC XẠ IR Caän IR (near infrared) λ = 0,8 – 2,5 μm BỨC XẠ IR Trung IR (medium infrared) λ = 2,5 – 50 μm Vieãn IR (far infrared) λ = 50 – 1000 μm Phổ IR thường ghi với trục tung T%, trục hoành số sóng σ (4000 – 400cm–1) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ QUAY CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Xét phân tử AB tạo thành từ hai nguyên t A B có khối lượng mA mB cách khoảng r0 Phân tử AB có khả quay xung quanh trục qua trọng tâm hệ, cách tâm hạt nhân khoảng r1 r2, dạng quay tử cứng CuuDuongThanCong.com mA mB Mô hình quay tử cứng phân tử hai nguyên tử https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ QUAY CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Sự quay quay tử cứng xem tương đương với quay khối lượng rút gọn μ đặt cách t rục quay khoảng r0 với moment quán tính I: I = μ r 02 m Am m CuuDuongThanCong.com A hoaëc B m B 1 mA mB https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ QUAY CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Theo học lượng tử, lượng quay Eq phân tử hai nguyên tử: Eq h 2 J (J 1) hBJ ( J 1) I J laø số lượng tử quay (J = 0,1,2,3…) CuuDuongThanCong.com :hằng số quay h B I https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ QUAY CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Các mức NL quay ứng với J lớn cách xa nhau: J : J(J + 1) : Eq :0 CuuDuongThanCong.com 12 20 30 2hB 6hB 12hB 20hB 30hB [Eq = h B J(J +1) ] https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ QUAY CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Do chuyển dịch mức NL Eq chịu tác động xạ IR xa xạ vi sóng Phổ quay phân tử hai nguyên tử Tuân theo qui tắc chọn lọc ∆J = (+ 1: hấp thu; –1: phát xạ) Là dãy vạch phân bố cách với tần số 2B (0 →1); 4B ( 1→2); 6B( 2→3)… J=4 →1 J=3 J=2 J=1 J=0 CuuDuongThanCong.com 2B 2B https://fb.com/tailieudientucntt PHOÅ DAO ĐỘNG CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ DĐ giãn (stretching) hay DĐ hóa trị Dao động (DĐ) phân tử gồm hai nguyên tử CuuDuongThanCong.com Làm thay đổi độ dài liên kết nguyên tử https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ DAO ĐỘNG CỦA PHÂN TỬ NGUYÊN TỬ Hai nguyên tử A B xem hai cầu khối lượng mA, mB nối với lò xo không khối lượng F mA mB ∆r ∆r Khoảng cách tâm A tâm B vị trí cân r0 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ H C7H14 C H 3C CH2 Ñoä BBH Φ=1 H CH2 C CH2 CH3 “ A”: 3007 - DĐ hóa trị =C – H (alkene có nối đôi không nằm đầu mạch) “B”:DĐ hóa trị (bđx, đx) C – H (CH2 ; CH3) “C”: 1654 - DĐ hóa trị C=C “D”: 711 - DĐ biến dạng (nmp) =C – H (alkene nhóm thế) dạng cis CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C6H10 HC ≡ C(CH2)6 – CH3 Độ BBH Φ=2 “ A”: 3310 – DĐ hóa trị ≡C–H “ B”: DĐ hóa trị (bđx, ñx) cuûa C–H (CH2 ; CH3) “C” : 2119 – DĐ hóa trị C≡C “E” : 630 – DĐ biến dạng ≡C–H “D” : 1250 – Mũi hoạ tần DĐ biến dạng ≡C–H CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C8H19N CH3 – (CH2)7 – NH2 Độ BBH Φ=0 “ A”: 3372 3290 –DĐ hóa trị (bđx, đx) N–H (amine nhất) “ B”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H (CH2 ; CH3) “C”: 1617 – DĐ biến dạng lưỡi kéo N–H “D”: 1467 – DĐ biến dạng lưỡi kéo CH2 “E” :1073 – DĐ hóa trị C–N (amine thẳng không liên hợp) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ BenzeneC6H6 Độ BBH Φ=4 “ A”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H nhân thơm (3080 – 3010) “B” : 1480 –DĐ hóa trị C = C nhân thơm “C” : 1040–DĐ biến dạng (tmp) C–H thơm “D” : 675 – DĐ biến dạng (nmp) C–H nhân thơm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C7H8O OH CH HC C HC Độ BBH Φ=4 CH2 CH CH p h e n y lm e th a n o l “ A”: 3331–DÑ hóa trị O–H (liên kết hydrogen nội phân tử) “ B”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H nhân thơm (30803010) “C”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H (CH2 ) “D”: 2000 – 1667 – mũi hoạ tần kết hợp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C7H8O HC C HC Độ BBH Φ=4 OH CH CH2 CH CH p h e n y lm e th a n o l “E” : 1497,1454 – DĐ hóa trị C = C nhân thơm (che phủ DĐ biến dạng lưỡi kéo CH2 khoảng 1471) “G” : 1023 – DĐ hóa trị C–O rượu “H,I” : 735, 697 – DĐ biến dạng (nmp) C–H nhân thơm (2 mũi: nhóm thế) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C8H10 Ñoä BBH Φ=4 CH3 CH3 o -x y le n e “ A”: 3018 – DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H nhân thơm “B”: 2000–1667: mũi hoạ tần kết hợp (2 nhóm ortho) “C” : 1589,1456 – DĐ hóa trị C=C nhân thơm “D” : DĐ biến dạng (tmp) C–H nhân thơm “E” : 741 – DĐ biến dạng (nmp) C–H nhân thơm (1 mũi: hai nhóm ortho) “F” : 438 – DĐ biến dạng (nmp) C=C nhân thơm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C5H10O H 3C C CH2 CH2 O CH3 Độ BBH Φ=1 p e n ta n -2 -o n e I “ A,B,C”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H (CH2 ; CH3) “ D”: 1717–DĐ hóa trị C=O (có mũi hoạ tần ~3300) “E,F” : 1423, 1410 – DĐ biến dạng (tmp) (CH3 ; CH2) “I” : 740 – DĐ biến dạng lắc –(CH2)n – ( n=2) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ IR CỦA MỘT SỐ HP CHẤT HỮU CƠ C8H16O2 H 3C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C OH O Độ BBH Φ=1 “ A”: 3300–2500: DĐ hóa trị O–H “ B”: DĐ hóa trị (bđx, đx) C–H (CH2 ; CH3) (bị che phần O–H) “C” : 1711 – DĐ hóa trị C =O “D” : 1413 – DĐ biến dạng (tmp) C–O–H “E” : 1285–DĐ hóa trị C–O “F” : 939– DĐ biến dạng (nmp) O–H CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ...CHƯƠNG 11 Phổ hồng ngoại IR – Bức xạ hồng ngoại – Phổ quay phân tử nguyên tử – Phổ dao động phân tử nguyên tử – Phổ IR phân tử nguyên tử – Phổ IR phân tử nhiều nguyên tử...m https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ HỒNG NGOẠI CỦA PHÂN TỬ NHIỀU NGUYÊN TỬ CÁC VÂN PHỔ IR KHÔNG CƠ BẢN CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ HỒNG NGOẠI CỦA PHÂN TỬ NHIỀU NGUYÊ...g vân phổ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHỔ HỒNG NGOẠI CỦA PHÂN TỬ NHIỀU NGUYÊN TỬ Mộtsố vân không có giá trị việc phân tích cấu trúc CÁC VÂN PHỔ IR KHÔNG CƠ BẢN VD: ph