基本振動頻率

基本振動頻率（Fundamental vibration frequency）是指把化學鍵相連的兩個原子看做諧振子，可以根據諧振子振動的Hooke定律，推導得到的公式。由它推導出一系列與紅外吸收波數相關的公式，更方便快捷的推斷紅外光譜。

基本介紹

• 中文名：基本振動頻率
• 外文名：Fundamental vibration frequency
• 所屬學科：化學
• 所屬領域：化學物理

基本振動頻率的推導

把化學鍵相連的兩個原子看做諧振子，可以根據諧振子振動的Hooke定律，化學鍵基本振動頻率為

式中，K為化學鍵力常數（N/cm，1N= ），是指化學鍵兩端的原子由平衡位置拉長單位長度時的恢復力。

基本振動頻率的延伸-折合相對原子質量

化學鍵力常數越大，化學鍵的強度越大。為A，B原子的折合質量，即；其中和分別為化學鍵兩端原子A和B的質量。

因為，所以

此式子說明，化學鍵力常數K越大，折合相對原子質量越小，則諧振子的振動頻率越大，即振動吸收峰的波數越大。

折合相對原子質量和波數

，可以得到以下結論

化學鍵類型	折合相對原子質量	鍵常數 N/cm	基團振動波數
	6	5	1190
	6	10	1680
	6	15	2060

（1）折合相對原子質量相同的基團，其化學鍵力常數越大，伸縮振動頻率基頻峰的波數越高。由於

（15N/cm）>（10N/cm）>（5N/cm），所以三鍵，二鍵，單鍵的紅外振動波數順序為：

>>，如下表。

（2）折合相對原子質量越小，基團的伸縮振動波數越高。以共價鍵與氫原子組成基團的紅外振動波數均出現在高波數區。例如：=2911；=3600~3200；=3500~3300。

（3）以共價鍵與C原子組成基團的其他原子隨著原子質量的增加，紅外振動波數減少。比如：

>>>>>

（4）折合相對原子質量相同的基團，一般v>β>γ。