Cтраница 4
Одним из очень важных применений ИК-спектроскогнш многоатомных молекул в конденсированных фазах является ее использование в химическом анализе. Это иллюстрирует рис. 17.20. Колебательные спектры КР многоатомных молекул. Нормальные моды колебания многоатомных молекул активны в спектре КР, если они сопровождаются изменением поляризуемости. Например, симметричное валентное колебание двуокиси углерода растягивает и сжимает молекулу; при этом поляризуемость изменяется, и эта. КР - Другие моды колебаний двуокиси углерода оставляют поляризуемость неизменной. [46]
Одним из очень важных применений ИК-епектроскопии многоатомных молекул в конденсированных фазах является ее использование в химическом анализе. Это иллюстрирует рис. 17.20. Колебательные спектры КР многоатомных молекул. Нормальные моды колебания многоатомных молекул активны в спектре КР, если они сопровождаются изменением поляризуемости. Например, симметричное валентное колебание двуокиси углерода растягивает и сжимает молекулу; при этом поляризуемость изменяется, и эта мода активна в спектре КР - Другие моды колебаний двуокиси углерода оставляют поляризуемость неизменной. [47]
Таким образом, основным требованием корректного использования спектральных данных является оценка ( по возможности количественная) влияния различных параметров на положение и интенсивности частот. Это трудоемкий, но неизбежный путь. Базой таких исследований может служить существующая теория колебаний многоатомных молекул, которая, несмотря на ряд недостатков, вполне обеспечивает решение большого числа важнейших общих и частных задач. [48]
Этот раздел мы начнем с установления уровней колебательной энергии молекулы и затем применим соответствующие правила Отбора, чтобы объяснить колебательный спектр. Вначале мы рассмотрим колебания двухатомных молекул, в которых единственным типом ( модой) колебаний является растягивание и сжатие связи, а затем перейдем к рассмотрению того, как влияет на спектр одновременное возбуждение вращательных переходов. В следующем разделе будет показано, что простое расширение этого подхода позволяет рассмотреть колебания многоатомных молекул. [49]
Тем не менее метод измерения интенсивностей в ИКС, несмотря на его несомненную ценность, применяется еще недостаточно широко. Это связано как с экспериментальными трудностями, так и с трудностями интерпретации полученных данных. Причина последнего отчасти заключается в том, что чисто эмпирический подход, имевший большой успех на первом этапе изучения частот колебаний многоатомных молекул, совершенно неприменим при исследовании интенсивностей полос поглощения, так как этот параметр зависит от значительно большего числа факторов. Поэтому с самого начала необходимо базировать соответствующие исследования на широком привлечении теоретических методов. [50]
В других случаях дело обстоит сложнее, поскольку в колебаниях принимают участие все атомы молекулы. Поэтому уравнение для энергии не удается представить в виде суммы одноатомных членов. Общие методы описания колебаний многоатомных молекул рассматриваются в гл. [51]