题目

请根据红外光谱分析实验回答以下问题：（1）红外光谱属于吸收光谱还是发射光谱？（2）红外光谱是由于分子的何种跃迁产生的？（3）红外光谱产生的两个重要条件是什么？（4）所用红外光谱仪的仪器型号是什么？由哪几部分组成？

题目解答

答案

（1）红外光谱是吸收光谱（2分）；（2）是由分子的振动能级跃迁产生的（2分）；（3）条件一：辐射应具有刚好满足分子振动跃迁所需的能量（3分）；条件二：分子的振动必须有偶极矩（分子极性）的变化（或只有能使偶极矩变化的振动形式才能吸收红外辐射）（3分）。（4）傅里叶变换红外光谱仪（2分），主要由光源（2分）—干涉仪（2分）—吸收池（2分）—检测器（1分）—计算机（1分）组成。

解析

步骤 1：理解红外光谱的性质
红外光谱是物质吸收特定波长的红外辐射后，产生分子振动和转动能级跃迁的现象。因此，红外光谱属于吸收光谱。

步骤 2：分子跃迁类型
红外光谱是由于分子的振动能级跃迁产生的。分子在吸收红外辐射后，其内部的化学键发生振动，从而导致能级的跃迁。

步骤 3：红外光谱产生的条件
条件一：辐射应具有刚好满足分子振动跃迁所需的能量。这意味着红外辐射的频率必须与分子振动频率相匹配。
条件二：分子的振动必须有偶极矩的变化。只有当分子振动导致偶极矩变化时，才能吸收红外辐射。

步骤 4：红外光谱仪的组成
红外光谱仪的仪器型号为傅里叶变换红外光谱仪。它主要由光源、干涉仪、吸收池、检测器和计算机组成。