Question

红外吸收光谱与拉曼光谱有何异同点?

Answer 1

红外吸收光谱与拉曼光谱都属分子光谱范畴，都属于分子振动光谱，所不同的是红外光谱是吸收光谱，拉曼光谱是散射光谱，具体地讲有以下相同与不同点：
相同点：对于一个给定的化学键，其红外吸收频率与拉曼位移相等，均代表第一振动能级的能量，两者都在红外光区，都反映分子的结构信息。
不同点：
(1)二者产生的机理不同，红外吸收光谱是由于振动引起分子偶极矩变化产生的，而拉曼光谱是由于电子云的移动使分子极化形成诱导偶极矩，伴有极化率变化产生的。
(2)入射光及检测光不同，红外光谱的入射光和检测光均为红外光，而拉曼光谱的入射光大多数是可见光，散射光也是可见光，红外光谱测定的是光的吸收，横坐标用波数或波长表示，而拉曼光谱测定的是光的散射，横坐标是拉曼位移。
(3)红外光谱一般不能用水作溶剂，因为水本身有红外吸收，且红外池窗片都是金属卤化物，吸水受潮影响测定。而对于拉曼光谱，水的拉曼散射是极弱的，水是拉曼光谱的一种优良的溶剂。
(4)红外光谱仪的样品池需要对红外光不产生吸收的特殊材料制作，而拉曼光谱仪只需对可见光不产生拉曼散射的普通玻璃或石英玻璃制成。
(5)一般来说，分子的极性基团或非对称振动使偶极矩发生变化，属于红外活性的，而分子的非极性基团和全对称振动使分子极化率发生变化，属于拉曼活性的，因此这两种方法是互相补充的。