10. Залежність положення смуги поглинання від кратності зв'язку на прикладі вуглеводнів.

Силові сталі значно залежать від порядку зв’язку. Чим більший порядок зв’язку, тим більше значення силової сталої, а отже тим більшим у відповідності з формулою є значення частоти коливання зв’язку.Звідки випливає, щоз підвищенням кратності зв’язку С-С у вуглеводнях смуга поглинання зміщуються у більш високочастотну область. Так смуга поглинання, які відносяться до валентних коливань одинарного зв’язку С-С, проявляються в області 1200 -800 см^-1; подвійного – 1640-1680см^-1; потрійного- 2260-2100 см^-1.

10. Залежність положення смуги поглинання від кратності зв'язку на прикладі карбонільних сполук.

Кетони, альдегіди, карбонові кислоти, естери, лактони, галогенангідриди та ангідриди кислот, аміди, лактами дають сильну смугу поглинання в області 1870-1540 см^-1, пов’язану з валентними коливаннями групи С=О. Положення смуги валентних коливань С=О у вказаному інтервалі визначається наступними факторами:1) фізичним станом, 2) електричним впливом і впливом мас сусідніх замісників, 3) спряженням, 4) наявністю водневих зв’язків, 5) напруженням циклу.

За «нормальну» частоту поглинання карбонільної групи приймається частота 1715см^-1, яка проявляються в спектрах чистого зразку насиченого аліфатичного кетону.

Заміщення алкільної групи насиченого аліфатичного кетону гетеро атомом (Х) зміщує карбонільну смугу. Напрямок зміщення залежить від того, який ефект переважає: індуктивний (а) чи резонансний (б).

Індуктивний ефект зменшує довжину зв’язку С=О і тим самим збільшує її силову сталу і частоту поглинання. Резонансний ефект збільшуж довжину зв’язку С=О і зменшує частоту поглинання.

Спряження з подвійним карбон-карбон зв’язком призводить до делокалізації π-електронів обох ненасичених груп. Делокалізація π-електронів карбонільної групи зменшує кратність С=О, в результаті смуга поглинання спостерігається при нижчих частотах. При спряженні з олефіновою чи фенольною групою смуга поглинання проявляються в області 1685-1666 см^-1.

Міжмолекулярний водневий зв’язок між кетонами і гідроксилвмісним розчинником, спричиняють невелике зменшення частоти поглинання карбоксильної групи. Наприклад, чистий зразок метилетилкетону поглинає при 1715 см^-1, а його 10% р-н в метанолі – при 1706 см^-1.

10. Фактори, що впливають на інтенсивність смуги поглинання. Навести приклади.

Інтенсивність смуги поглинання молекули залежить від вірогідності відповідного коливального або електронного переходу. Інтенсивність визначається в процентах пропускання:

,

де І_о та І  інтенсивність випромінювання, яке відповідно падає на зразок і проходить через нього.

Найбільш інтенсивні смуги в ІЧ спектрах мають молекули, дипольні моменти яких найбільш сильно змінюються при коливаннях. Так, гомоатомні двохатомні молекули, наприклад N₂, O₂, Cl₂ не мають смуг поглинання в ІЧ спектрі бо при їх коливанні не змінюється дипольний момент. Сполуки з переважно іонним типом зв’язку (наприклад, галогеноводні) будуть мати інтенсивні смуги поглинання в ІЧ спектрах. Таким чином, інтенсивність смуг поглинання в ІЧ спектрі наближено пропорційна ступеню іонності зв’язків. У випадку багатоатомних молекул велику інтенсивність повинні мати смуги валентних коливань ЕО різних оксоаніонів (сульфат, нітрат, фосфат), коливання зв’язків СО, СN, ССl, NH в органічних молекулах тощо. В той же час інтенсивність коливань зв’язків СС буде низькою, а у випадку центросиметричних органічних молекул, таких як етан чи етен, валентні коливання ν(СС) в ІЧ спектрах будуть взагалі неактивними.