题目
固体表面吸附吡啶后红外光谱在 1540cm^-1 出现特征峰()A. B酸B. B或C. L酸D. L碱
固体表面吸附吡啶后红外光谱在 1540cm^{-1}\ \ 出现特征峰()
A. B酸
B. B或
C. L酸
D. L碱
题目解答
答案
A. B酸
解析
本题考查固体表面酸性位类型与红外光谱特征峰的关系。关键在于理解不同酸性位(B酸、L酸)对吡啶吸附的影响,以及由此产生的红外光谱差异。
- B酸(Brønsted酸):通过质子转移与吡啶形成单齿配位结构,导致吡啶环的对称拉伸振动频率在1540 cm⁻¹附近出现特征峰。
- L酸(Lewis酸):通过电子对接受与吡啶形成桥式或其他结构,特征峰位置通常不同(如更低波数)。
破题关键:明确不同酸性位的吸附方式与光谱特征峰的对应关系。
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吸附方式分析
- B酸位:固体表面的B酸位提供质子(H⁺),吡啶通过孤对电子与质子结合,形成单齿配位结构。
- L酸位:固体表面的L酸位提供空轨道,吡啶通过孤对电子与之结合,可能形成桥式结构或其他吸附方式。
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红外光谱特征
- 吡啶环的对称拉伸振动在红外光谱中表现为特定波数的吸收峰。
- B酸位吸附:单齿配位导致对称拉伸频率在1540 cm⁻¹附近出现特征峰。
- L酸位吸附:桥式结构或其他吸附方式使对称拉伸频率降低,特征峰通常出现在更低波数(如1480 cm⁻¹)。
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选项对应
- 题目中1540 cm⁻¹的特征峰对应B酸位,因此正确答案为A. B酸。