IR 分光法: 分子振動のフックの法則近似

フックの法則は、共有結合した分子の原子を、ばねで接続された2つの振動質量としてモデル化し、この原理に基づく方程式を使用してそれらの振動周波数を決定できるようにします。

最終的な方程式は、縮小質量表現の分母からアボガドロの数を取り除き、その平方根を取ることによって得られます。

この関係によれば、振動の波数またはその振動周波数は、力定数Kに正比例し、振動原子の減少質量μに反比例します。

したがって、原子質量の高い原子間の結合は、原子質量の低い原子間の結合よりも低い周波数で振動します。

曲げ力定数は、伸縮力定数よりも低い値を持ちます。したがって、C-H曲げはC-Hストレッチよりも低い周波数で発生します。

K値は結合の強度に依存するため、力定数が大きい強い結合は、弱い結合よりも高い周波数で振動します。

したがって、三重結合は、同じ原子間の二重結合または単結合よりも高い周波数で振動します。