1. 주파수 이동 :
* 더 높은 주파수 : 수소 결합은 일반적으로 더 높은 진동 주파수 로 이어진다 관련 그룹을 위해. 이것은 다음과 같습니다.
* 더 강한 채권 : 수소 결합은 반 데르 발스 힘에 비해 상대적으로 강한 상호 작용입니다. 이것은 수소 원자와 수용체 원자 (산소 또는 질소와 같은) 사이의 결합을 강화시켜 스트레칭 또는 구부리기가 더 어렵습니다.
* 감소 된 질량 : 수소 결합에 관여하는 수소 원자는 상호 작용으로 인해 더 큰 단위의 일부로 간주 될 수 있습니다. 이것은 진동 시스템의 효과적인 질량을 줄여서 더 높은 주파수를 초래합니다.
* 예 : 알코올의 O-H 스트레칭 진동은 일반적으로 IR 스펙트럼에서 약 3600 cm ¹에 나타납니다. 수소 결합이 발생하면이 주파수는 일반적으로 3200-3500 cm ¹의 범위에서 더 높은 값으로 이동합니다.
2. 밴드 확장 :
* 수소 결합은 IR 흡수 밴드의 확장을 도입합니다 . 이것은 수소 결합이 정적이 아니며 끊임없이 깨지고 개혁하기 때문입니다. 이것은 진동 주파수의 분포로 이어져 날카로운 피크보다는 더 넓은 밴드를 초래합니다.
3. 밴드 강도 :
* 강도 증가 : 수소 결합 그룹과 관련된 IR 대역의 강도는 종종 증가합니다 . 이것은 극성 수소 결합에 의해 생성 된 강화 된 쌍극자 모멘트 때문입니다.
4. 추가 밴드 :
* 경우에 따라 수소 결합의 형성으로 인해 추가 IR 밴드가 나타날 수 있습니다. 이들 새로운 밴드는 종종 분자간 대 분자 내 수소 결합과 같은 특정 유형의 수소 결합과 관련이있다.
실질적인 영향 :
* 수소 결합 식별 : 진동 주파수 및 밴드 확장의 이동은 분자에서 수소 결합의 중요한 지표이다.
* 분자 구조 분석 : IR 분광법은 분자에서 수소 결합의 존재 및 유형을 결정하는 데 사용될 수 있으며, 그 구조 및 분자간 상호 작용에 대한 통찰력을 제공합니다.
* 분자간 상호 작용 연구 : IR 분광법은 용해도, 용융점 및 끓는점을 포함한 다양한 물리적 특성에 대한 수소 결합 효과를 연구하는 데 유용한 도구입니다.
요약하면, 수소 결합은 IR 분광법의 진동 주파수에 크게 영향을 미쳐 교대, 확대 및 밴드 강도의 변화를 유발합니다. 이 효과는 수소 결합을 식별하고 분자의 구조와 특성을 이해하는 데 필수적입니다.