有機化合物的紅外光譜_第1頁
有機化合物的紅外光譜_第2頁
有機化合物的紅外光譜_第3頁
有機化合物的紅外光譜_第4頁
有機化合物的紅外光譜_第5頁
已閱讀5頁,還剩20頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、一、紅外光譜的基本概念1.紅外光譜的定義 當樣品受到頻率連續變化的紅外光照射時,分子吸收某些頻率的輻射,并由其振動運動或轉動運動引起偶極矩的凈變化,產生的分子振動和轉動能級從基態到激發態的躍遷,從而形成的分子吸收光譜稱為紅外光譜。又稱為分子振動轉動光譜。2.紅外活性分子和非紅外活性分子產生紅外吸收的分子稱為紅外活性分子,如CO2分子;反之為非紅外活性分子,如O2分子。所以紅外測試應去除空氣干擾! 局限:1.CH3(CH2)6CH3 與 CH3(CH2)8CH3 圖譜區別不大? 2.定量測量的誤差為何很難小于3%?3.紅外光區的劃分 0.75-1000 m根據實驗技術和應用的不同,將紅外光區分成

2、三個區:近紅外區、中紅外區、遠紅外區。其中中紅外區是研究和應用最多的區域,一般說的紅外光譜就是指中紅外區的紅外光譜.紅外光區的劃分如下表:注: 二紅外光譜分類及功能三、紅外光譜原理概述基本原理: (n=0,1,2,n= (n +1/2)hnE nh·分子振動能級的能量差為: E振=n分子基團的能級從基態向第1,2,N激發態躍遷所吸收的光譜帶對應于:01) 2885.9n基頻峰( cm-1 最強02 ) 5668.0 cm-1 較弱n二倍頻峰( 03 ) 8346.9 cm-1 很弱n三倍頻峰( 四倍頻峰( 04 ) 10923.1 cm-1 極弱n05 ) 13396.5 cm-1n

3、五倍頻峰( 極弱¼2,n1-n2,2n1-n),差頻峰( ¼2,n1+n2,2n1+n除此之外,還有合頻峰( )等,這些峰多數很弱,一般不容易辨認。倍頻峰、合頻峰和差頻峰統稱為泛頻峰。分子振動方式1)雙原子分子的振動用經典力學方法把雙原子分子的振動形式用兩個剛性小球的彈簧振動來模擬,如下圖所示:該體系的基本振動頻率的計算公式為:由上式可見,影響基本振動頻率的直接因素是相對原子質量和化學鍵的力常數。2)多原子分子的振動對于多原子分子,由于一個原子可能同時與幾個其它原子形成化學鍵,它們的振動相互牽連,不易直觀地加以解釋,但可以把它的振動分解為許多簡單的基本振動,即簡正振動。a.

4、 伸縮振動(s as )原子沿鍵軸方向伸縮,鍵長發生變化而鍵角不變的振動稱為伸縮振動。它又分為對稱伸縮振動(s )和不對稱伸縮振動(as ) 。b. 變形振動(又稱彎曲振動或變角振動,用符號表示)基團鍵角發生周期變化而鍵長不變的振動稱為變形振動。變形振動又分為面內變形振動和面內變形振動。下面以水分子的振動為例加以說明:主要吸收:3000-3600cm-1 1670cm-1 有吸收說明含水!水分子是非線型分子,振動自由度:3×3-6=3個振動形式,分別為不對稱伸縮振動、對稱伸縮振動和變形振動。這三種振動皆有偶極矩的變化是紅外活性的。 如圖所示: 振動形式-伸縮振動1、伸縮振動(stre

5、tching vibration)對稱伸縮振動(s 或s) 不對稱伸縮振動( as 或as)四、紅外光譜的三要素 1.峰位 分子內各種官能團的特征吸收峰只出現在紅外光波譜的一定范圍,如:C=O的伸縮振動一般在1700 cm-1左右。 以下列化合物為例加以說明:主要基團的吸收峰位表 2.峰強紅外吸收峰的強度取決于分子振動時偶極矩的變化,振動時分子偶極矩的變化越小,譜帶強度也就越弱。一般說來,極性較強的基團(如C=O,C-X)振動,吸收強度較大;極性較弱的基團(如C=C,N-C等)振動,吸收強度較弱;紅外吸收強度分別用很強(vs)、強(s)、中(m)、弱(w)表示.A=* L

6、*C L為厚度, C 為濃度峰的強度越大則含量越高嗎? 1.2.33.峰形3200不同基團的某一種振動形式可能會在同一頻率范圍內都有紅外吸收,如-OH、-NH的伸縮振動峰都在3400 cm-1但二者峰形狀有顯著不同。此時峰形的不同有助于官能團的鑒別。如:-NH2與-OH的差別:-NH2一般峰尖銳,有時出現雙峰-OH 峰很寬4.關聯峰出現(增加判斷可靠性)1 芳環上-如 苯環: 3100 - 3000 cm C-H 伸縮振動1 C=C 骨架振動(常弱)-1600 - 1450 cm1 C-H-880 - 680 cm 面外彎曲振動,定位!1 附近泛頻峰-1660-2000 cm5.基團頻率和特征

7、吸收峰一、基團頻率區和指紋區(一)基團頻率區中紅外光譜區可分成:4000 cm-1 1400 cm-1:官能團區或特征區。區內的峰是由伸縮振動產生的吸收帶,比較稀疏,容易辨認,常用于鑒定官能團。1400 cm-1) 600 cm-1:指紋區,可辨別一些細微的結構差別。基團頻率區可分為三個區域:(1)4000 2500 cm-1 X-H伸縮振動區,X可以是O、H、C或S等原子。O-H基的伸縮振動出現在3650 3200 cm-1 范圍內,它可以作為判斷有無醇類、酚類和有機酸類的重要依據。有吸收不一定有基團,無吸收一定無!胺和酰胺的N-H伸縮振動也出現在35003100 cm-1 ,因此,可能會對

8、O-H伸縮振動有干擾。不飽和的C-H伸縮振動出現在3000 cm-1以上,以此來判別化合物中是否含有不飽和的C-H鍵。C-H的C-H伸縮振動出現在更高的區域(3300 cm-1º )附近。如苯環的C-H鍵伸縮振動出現在3030 cm-1附近,譜帶比較尖銳。如烯類不飽和的雙鍵=C-H的吸收出現在30103040 cm-1范圍內,末端= CH2的吸收出現在3085 cm-1附近環丙烷的C-H伸縮頻率在3030 cm-1飽和的C-H伸縮振動出現在3000 cm-1以下,約3000 2800 cm-1 ,取代基對它們影響很小。如-CH3 基的伸縮吸收出現在2950 cm-1和2880 cm-

9、1附近;- CH2基的吸收在2930 cm-1 和2850 cm-1附近 - CH 基的吸收在2890 cm-1附近 HOC-H的吸收在2720 cm-1附近,特征! 2)2500 1900 為叁鍵和累積雙鍵區。N等等叁鍵的伸縮振動,以及-CºC、 -Cº主要包括-C =C=C、-C=C=O等累積雙鍵的不對稱性伸縮振動。C-R兩種類型,º-C ¢CH和Rº對于炔烴類化合物,可以分成R-C C-R出現在2190-2260 cm-1附近。如果是R-Cº-C ¢CH的伸縮振動出現在2100-2140 cm-1附近, Rº

10、R-C C-R,因為分子是對稱,則為非紅外活性。ºN基的 伸縮振動在非共軛的情況下出現在22402260º-C cm-1附近。當與不飽和鍵或芳香核共軛時,該峰位移到22202230 cm-1附近。若分子中含有C、H、N原子,-C N基的吸收越弱,甚至觀察不到。ºN基越近, -C ºN基吸收比較強而尖銳。若分子中含有O原子,且O原子離-Cº(3)19001200 cm-1為雙鍵伸縮振動區該區域重要包括三種伸縮振動: C=O伸縮振動出現在19001650 cm-1 ,是紅外光譜中很特征的且往往是最強的吸收,以此容易判斷酮類、醛類、酸類、酯類以及酸酐

11、等有機化合物。酸酐的羰基吸收帶由于振動耦合而呈現雙峰。 (二)指紋區1. 1400900 cm-1區域是C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、 P-O、Si-O等單鍵的伸縮振動和C=S、S=O、P=O等雙鍵的伸縮振動吸收。1375»其中 C-H對稱彎曲振動,對識別甲基十分有用,C-O的伸縮振動在13001000 cm-1dcm-1的譜帶為甲基的 ,是該區域最強的峰,也較易識別。(2)900650 cm-1區域的某些吸收峰可用來確認化合物的順反構型。例如,烯烴的=C-H面外變形振動出現的位置,很大程度上決定于雙鍵的取代情況。對于RCH=CH2結構,在990 cm-1和910 cm-1

12、出現兩個強峰;為RC=CRH結構是,其順、反構型分別在690 cm-1和970 cm-1出現吸收峰,可以共同配合確定苯環的取代類型。苯環的取代類型也出現在該區域,需查表對照!6. 羰基化合物 1)酮脂肪酮 VC=O 1715cm-1 芳香酮 VC=O 1695cm-1 .不飽和酮 VC=Oa 1675cm-1 2)醛VC=O 1725cm-1 VC-H 2720cm-1 (鑒別-CHO)3)酯VC=O 1740cm-1 VC-O-C 13001150 ? 4)羧酸VC=O 17701750cm-1(單體) , 1710cm-1 (二聚體)O-H 1400 , 920cm-1dVO-H

13、 30002500 (二聚體)VC-O-C 12751020cm-1 醚 C=C伸縮振動。烯烴 的C=C伸縮振動出現在16801620cm-1 ,一般很弱。單核芳烴的C=C伸縮振動出現在1600 cm-1和1500 cm-1附近,有兩個峰,這是芳環的骨架結構,用于確認有無芳核的存在。 苯的衍生物的泛頻譜帶,出現在20001750 cm-1范圍,是C-H面外和C=C面內變形振動的泛頻吸收,雖然強度很弱,但它們的吸收面貌在表征芳核取代類型上是有用的五.光譜分析的基本方法物質的紅外光譜是其分子結構的反映,譜圖中的吸收峰與分子中各基團的振動形式相對應。1. 吸收峰-查表-基團(只需一張表)2. 若是單

14、純物質-對照標準圖譜幾種標準譜圖: (1)薩特勒(Sadtler)標準紅外光譜圖(2)Aldrich紅外譜圖庫(3)Sigma Fourier紅外光譜圖庫3. 查已發表相關的文獻-對照4. 專家分析方法 練習六、光譜峰位的影響因素 分子內基團的紅外吸收會受到鄰近基團及整個分子其他部分的影響,也會因測定條件及樣品的物理狀態而改變.所以同一基團的特征吸收會在一定范圍內波動.1. 成鍵軌道類型 例如:2. 誘導效應: 由于鄰近原子或基團的誘導效應的影響使基團中電荷分布發生變化,從而改變了鍵的力常數,使振動頻率發生變化.例如: 3. 共軛效應由于鄰近原子或基團的共軛效應使原來基團中雙鍵性質減弱,從而使

15、力常數減小,使吸收頻率降低.例如:4. 鍵張力的影響主要是環狀化合物環的大小不同影響鍵的力常數,使環內或環上基團的振動頻率發生變化.具體變化在不同體系也有不同. 例如:*環丙烷的C-H伸縮頻率在3030 cm-1,而開鏈烷烴的C-H伸縮頻率在3000 cm-1以下。5. 氫鍵的影響形成氫鍵后基團的伸縮頻率都會下降。例如:乙醇的自由羥基的伸縮振動頻率是3640 cm-1,而其締合物的振動頻率是3350 cm-1。形成氫鍵還使伸縮振動譜帶變寬。6. 振動的耦合若分子內的兩個基團位置很近,振動頻率也相近,就可能發生振動耦合,使譜帶分成兩個,在原譜帶高頻和低頻一側各出現一個譜帶。例如乙酸酐的兩個羰基間

16、隔一個氧原子,它們發生耦合。羰基的頻率分裂為1818和1750 cm-1。(預期如果沒有耦合其羰基振動將出現在約1760 cm-1)。彎曲振動也能發生耦合。用于二維紅外7. 物態變化的影響通常同種物質氣態的特征頻率較高,液態和固態較低。如丙酮vC=O(氣)1738 cm-1, vC=O(液)1715 cm-1。溶劑也會影響吸收頻率。七、紅外光譜的應用(見第二章大量例子)紅外光譜的最大特點是具有特征性,譜圖上的每個吸收峰代表了分子中某個基團的特定振動形式。據此進行化合物的定性分析和定量分析。廣泛應用于石油化工、生物醫藥、環境監測等方面。1. 定性分析(1)已知物的鑒定 在得到試樣的紅外譜圖后,與

17、純物質的譜圖進行比較,如果譜圖中峰位、峰形和峰的相對強度都一致,即可認為是同一物質。(2)未知物的鑒定 是紅外光譜法定性分析的一個重要用途,涉及到圖譜的解析。首先應了解樣品的來源、用途、制備方法、分離方法、理化性質、元素組成及其它光譜分析數據如UV、NMR、MS等有助于對樣品結構信息的歸屬和辨認。定性分析例子. 定量分析(使用不多!)定量依據是Lambert-Beer定律:吸光度(A)A=*C * L其中:摩爾吸光系數 L樣品槽厚度,C樣品濃度A= -lgT = -lg(It / Io) = lg(Io / It)定量時吸光度的測定常用基線法。如圖所示,圖中I與I0之比就是透射比。八、樣品制備

18、技術 1. 對試樣的要求(1) 試樣盡可能是單一組分的純物質,純度應>98%,便于與純化合物的標準進行對照。多組分試樣應在測定前盡量預先用分餾、萃取、重結晶、區域熔融或色譜法進行分離提純。(2) 試樣中不應含有游離水。水本身有紅外吸收,會嚴重干擾樣品譜,而且還會侵蝕吸收池的鹽窗。(3) 試樣的濃度和測試厚度應選擇適當,以使光譜圖中的大多數吸收峰的透射比處于10%80%范圍內。包括控制濃度和壓片的厚薄尺寸。2.制樣方法(1) 固體樣品的制備 a.壓片法: 將12mg固體試樣與200mg純KBr研細混合,研磨到粒度小于2m,在油壓機上壓成透明薄片,即可用于測定。 b.糊狀法: 研細的固體粉末

19、和石蠟油調成糊狀,涂在兩鹽窗上,進行測試。此法可消除水峰的干擾。液體石蠟本身有紅外吸收,此法不能用來研究飽和烷烴的紅外吸收。 (2) 液體樣品的制備a.  液膜法: 對沸點較高的液體,直接滴在兩塊鹽片之間,形成沒有氣泡的毛細厚度液膜,然后用夾具固定,放入儀器光路中進行測試。b. 液體吸收池法: 對于低沸點液體樣品和定量分析,要用固定密封液體池。制樣時液體池傾斜放置,樣品從下口注入,直至液體被充滿為止,用聚四氟乙烯塞子依次堵塞池的入口和出口,進行測試。(3) 氣態樣品的制備:氣態樣品一般都灌注于氣體池內進行測試。(4)特殊樣品的制備薄膜法a. 熔融法: 對熔點低,在熔融時不發生分解、升

20、華和其它化學變化的物質,用熔融法制備。可將樣品直接用紅外燈或電吹風加熱熔融后涂制成膜。b. 熱壓成膜法: 對于某些聚合物可把它們放在兩塊具有拋光面的金屬塊間加熱,樣品熔融后立即用油壓機加壓,冷卻后揭下薄膜夾在夾具中直接測試。c. 溶液制膜法: 將試樣溶解在低沸點的易揮發溶劑中,涂在鹽片上,待溶劑揮發后成膜來測定。如果溶劑和樣品不溶于水,使它們在水面上成膜也是可行的。比水重的溶劑在汞表面成膜。下面是幾個不成功的制樣圖與一張合適的圖比較九、Fourier變換紅外光譜儀(FTIR儀) 1. 儀器組成及工作原理 付立葉變換紅外光譜儀主要由光源(硅碳棒、高壓汞燈)、 Michellson干涉儀、檢測器、

21、計算機和記錄儀組成 FI-IR光譜獲得過程如下圖所示意:Fourier紅外的特點:(1)掃描速度極快一般只要1s左右即可。因此,它可用于測定不穩定物質的紅外光譜。其它通常需要8、15、30s等(2)具有很高的分辨率通常Fourier光譜儀分辨率達0.10.005 cm-1,一般棱鏡型3 cm-1 ,光柵型也只有0.2cm-1 。(3)靈敏度高因Fourier能量損失小,可檢測10-8g數量級的樣品。還有光譜范圍寬(100010 cm-1 );測量精度高,重復性可達0.1%。2. 優點靈敏度高,檢出限可達10-910-12g;分辨本領高,波數精度可達0、01cm-1;測定精度高,重復性可達0、1

22、%;掃描速度快,適于對快速反應過程的追蹤,也便于和色譜法聯用。 3. 儀器維護與簡單故障排除 保持干燥潔凈、室溫維持18-25C 十、紅外光譜在無機材料中的應用一、無機化合物的基團振動頻率紅外光譜圖中的每一個吸收譜帶都對應于某化合物的質點或基團振動的形式,而無機化合物在中紅外區的吸收,無機化合物紅外光譜主要是由陰離子(團)的晶格振動引起的,它的吸收譜帶位置與陽離子關系較小,通常當陽離子的原子序數增大時,陰離子團的吸收位置將向低波數方向作微小的位移。因此,在鑒別無機化合物的紅外光譜圖時,主要著重于陰離子團的振動頻率。 1、水的紅外光譜這里的水是指化合物中以不同狀態存在的水,在紅外光譜圖中,表現出

23、的吸收譜帶也有差異。表45 不同狀態水的紅外吸收頻率(cm-1) (1)氫氧化物中無水堿性氫氧化物中OH-的伸縮振動頻率都在35503720 cm-1范圍內,例如KOH為3678 cm-1,NaOH在3637 cm-1,Mg(HO)2為3698 cm-1,Ca(OH)2為3644 cm-1。兩性氫氧化物中OH-的伸縮振動偏小,其上限在3660 cm-1。如Zn(OH)2、Al(OH)3分別為3260和3420 cm-1。這里陽離子對OH-的伸縮振動有一定的影響。(2)水分子的OH振動已知一個孤立的水分子是用兩個幾何參數來表示的,即ROH=0.0957nm,HOH=104.500,它有三個基本振

24、動。但是含結晶水的離子晶體中,由于水分子受其它陰離子團和陽離子的作用,改變了ROH甚至HOH,從而會影響振動頻率。例如,以簡單的含水絡合物M·H2O為例,當M是一價陽離子RMO約為0.21nm,這時OH的伸縮振動頻率位移的平均值為90 cm-1,而當M是三價陽離子時,RMO減小至為0.18nm,頻率位移高達500 cm-1。2、碳酸鹽(CaCO3)的基團振動碳酸鹽離子CO32-和SO42-、PO43-或OH-都具有強的共價鍵,力常數較高未受微擾的碳酸根離子是平面三角形對稱型(D3h),它的簡正振動模式有對稱伸縮振動 1064 cm-1 非對稱伸縮振動 1415 cm-1 面內彎曲振動

25、 680 cm-1 面外彎曲振動 879 cm-1 3、無水氧化物(1)MO化合物 這類氧化物大部分具有NaCl結構,所以它只有一個三重簡并的紅外活性振動模式,如MgO、NiO、CoO分別在400、465、400 cm-1有吸收譜帶。(2)M2O3化合物 剛玉結構類氧化物有Al2O3、Cr2O3、Fe2O3等,它們的振動頻率低且譜帶寬,在700200 cm-1。其中Fe2O3的振動頻率低于相應的Cr2O3。這三種氧化物的紅外光譜示于圖430 a,但是對于剛玉型結構的振動卻尚無較滿意的解釋。(3)AB2O4尖晶石結構化合物尖晶石結構的化合物在700400 cm-1有兩個大而寬的吸收譜帶,是B3+

26、O的振動引起,最特征的MgAl2O4尖晶石紅外光譜示于圖430b4、硫酸鹽化合物這是以SO42-孤立四面體的陰離子團與不同的陽離子結合而成的化合物。當SO42-保持全對稱時,孤立離子團將有四種振動模式,即1為對稱伸縮振動;3為非對稱伸縮振動;24彎曲振動,它們的振動頻率分別是983、1150、450、611 cm-1。SO42-總是與金屬元素化合,這時就會影響各特征吸收譜帶的位置。例如堿金屬硫酸鹽的SO42-的對稱頻率隨陽離子的原子量增大而減小,如對于Li2SO4·H2O,1為1020 cm-1,Na2SO4為1000 cm-1,K2SO4為983 cm-1,Rb2SO4和Cs2SO

27、4均為990cm-1。對于二價陽離子的硫酸鹽也有類似規律。石膏是硅酸鹽工業中常用的原料之一,它可分為二水石膏CaSO4·2H2O、半水石膏CaSO4·1/2H2O和硬石膏CaSO4(無水)。三者的紅外光譜有一定的差別,表147是石膏的振動頻率數值。 表147 石膏的紅外振動頻率(cm-1)5、硅酸鹽礦物以SiO4四面體陰離子基團為結構單元的硅酸鹽礦物的結構比較復雜,SiO4四面體之間可以有不同形式和不同程度的結合(聚合),其它的陽離子(如Al)既可以取代Si進入四面體,也可成為連結四面體的離子,它們對SiO4的振動也有影響,因此對硅酸鹽礦物的振動光譜著重研究SiO,SiOS

28、i,OSiO ,以及MOSi等各種振動的模式,現在按硅酸鹽結構分類分別加以討論。(1)正硅酸鹽(島狀)這一類硅酸鹽除孤立SiO44-四面體陰離子團外,還包括焦硅酸鹽Si2O76陰離子和其它有限硅原子數的組群結構硅酸鹽礦物。但陰離子振動卻與其它類型的硅酸鹽接近。孤立的SiO4離子只有四個振動模式,它們是1對稱伸縮振動;2雙重簡并振動;3三重簡并不對稱振動和4三重簡并面內彎曲振動。這四個振動中只有3和4是紅外活性的,它們分別在8001000 cm-1和500450 cm-1之間。正硅酸鹽礦物中,常見的還有M33+M23+(SiO4)32石榴子石族、鋁硅酸鹽(紅柱石、硅線石、莫來石),以及水泥熟料中

29、的硅酸鹽礦物C2S和C3S等。它們雖同屬于孤立 SiO44-陰離子結構,可是由于Ca離子數不同,引起結構不同,在紅外光譜表現出一定差異。C2S在990 cm-1是尖銳的強吸收,而C3S是在940 cm-1附近有兩個特征吸收,它們的吸收強度可作為定量測定C2S和C3S的特征吸收譜帶(圖433)。(2)鏈狀和層狀硅酸鹽鏈狀硅酸鹽硅氧陰離子團有:單鏈Si2O64-和雙鏈Si4O116-,層狀硅酸鹽硅氧陰離子團有:Si4O104-    除正硅酸鹽,其它結構類的硅酸鹽礦物中,SiO4四面體都可以頂角相連生成SiOSi連結方式,它可以呈線性,也可能有一定鍵角。拉扎雷夫在研究

30、SiO4陰離子振動時,把SiOSi鍵和未端的SiO鍵的振動分開討論,線性SiOSi 對稱伸縮振動在630730 cm-1之間,而11001170 cm-1是這種鍵的非對稱振動,比正硅酸鹽的振動要高得許多,這主要是SiOSi的SiO鍵的力常數和SiO未端鍵的力常數不同,一些線性或近乎線性的Si0Si鍵長相對要小些。圖434中SiOSi中線性橋平均鍵長對非對稱振動的關系(把SiOSi鍵角調整到1800)可得到解釋。3)環狀硅酸鹽陰離子,如Si3O96-、Si4O128-等可以把看它成未端相連接的鏈,從而再次消除2和4的簡并。對于這類硅酸鹽中陽離子的研究不多,它們的振動(MO)一般都出現在400 c

31、m-1左右或以下。(4)層狀硅酸鹽都含有平面六方SiO環,如果把假六方硅氧層看成是獨立實體,由于對稱性較高,理論上可推導出12個振動模式(其中4個小于400 cm-1),它們是:902、915、1015、639、611、779、543、499 cm-1,同樣分化兩組,當然,在實際工作中,由于陽離子和羥基的存在,會使這些振動頻率位移。層狀硅酸鹽中的SiO振動(非對稱伸縮)均分裂,以高嶺土為例,8001200 cm-1之間可以存在5 個譜帶,915、935、1010、1033和1169 cm-1,其它層狀結構礦物也類似,它們共同的特點是SiO非對稱伸縮振動繼續向高頻率方向位移,并大于1100 cm

32、-1。當SiO44-四面體中Si被鋁取代后,生成SiOAl和AlO鍵,分別在750 cm-1和830 cm-1形成新的吸收譜帶,同時使原有SiO鍵的譜帶加寬。(5)架狀結構硅酸鹽架狀硅酸鹽硅氧陰離子團有:(SiO2)、AlSi3O8-、Al2Si2O82-,架狀硅酸鹽中主要存在的SiOSi(或SiOAl)和OSiO的鍵,在9501200 cm1范圍內有SiOSi的非對稱性振動。它一般可高達1170 cm-1以上,不僅明顯地比正硅酸鹽高出許多,而且比鏈式或層狀結構硅酸鹽也高,另一譜帶在550850 cm-1為中等強度的,凡是有SO44-陰離子四面體網狀聚合態存在的都會在此區間有吸收譜帶,至于400550 cm-1間的振動頻率仍可歸屬于OSiO的彎曲振動,見圖411。當Al進入四面體以后,就將使振動產生畸變,但是它包括在9501200 cm-1和600800 cm-1范圍內。不過已有證明,當Al含量增加,9501200 cm-1的非對稱伸縮振動將向低頻率方向移動,所以長石類的最高振動頻率均小于石英最大振動頻率。此外,還可能存在SiO6八面體,它們與四面體相比,由于鍵長增大,所以振動頻率降低,但是SiO6較少見。而且一般以聚合態存在。最后將硅酸鹽中SiO44-陰離子SiO伸縮振動歸納如下:孤立SiO

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論