Колебательная спектроскопия — раздел молекулярной спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения, обусловленные квантовыми переходами между колебательными уровнями энергии молекул. Диапазон частот колебательных переходов — от 3·10¹¹ до 10¹⁴ Гц (волновое число от 10 до примерно 40000 см⁻¹).

Колебательные спектры могут быть получены либо в результате непосредственного поглощения веществом инфракрасного излучения, либо при поглощении видимого и ультрафиолетового излучения, когда часть поглощённой энергии расходуется на возбуждение молекул, а большая часть реэмиттируется веществом. Соответственно колебательная спектроскопия подразделяется на инфракрасную спектроскопию и спектроскопию комбинационного рассеяния (рамановскую).

Инфракрасные спектры делятся по диапазону: ближний (от 4500 см⁻¹ до 40000 см⁻¹), средний (400 — 4500 см⁻¹) и дальний (10 — 400 см⁻¹).

В химии колебательная спектроскопия используется для получения информации о структуре молекулы, для количественного анализа, для качественного анализа; при этом спектры обычно интерпретируются на основе привлечения эмпирических закономерностей.

Частоты колебательных спектров используются также для расчёта силовых полей молекул, то есть для определения различного типа сил взаимодействия атомов в молекуле. Так называемые силовые постоянные для значительного числа групп атомов обладают свойством переносимости, то есть постоянством в рядах сходных по строению молекул.

Ссылки

Статья «Колебательные спектры» в Химической энциклопедии