Инфрақызыл спектроскопия (ИК спектроскопиясы), молекулалық оптикалық спектроскопияның бөлімі, инфрақызыл сәулеленудің сіңіру және шағылысу спектрлерін зерттейді, яғни толқын ұзындығы 10-6-дан 10-3 м-ге дейін.
Инфрақызыл спектроскопия молекулалардың құрылымына және валенттік байланыстардың беріктігіне байланысты ядролардың тербеліс жиілігі туралы өте маңызды ақпарат береді. Химиялық байланысқан атомдардың (валенттік тербелістердің) белгілі бір жұбының тербеліс жиілігі әдетте белгілі бір шектерде болады. Мысалы, С-Н тербелістерінің жиіліктері көміртек атомдарының қалған байланыстарына байланысты әртүрлі диапазондарға ие, бұл көбінесе органикалық қосылыста тиісті топтардың болуын анықтауға мүмкіндік береді.
Молекуладағы атомдар үздіксіз тербелістерді сезінеді, ал молекуланың өзі тұтас айналады, сондықтан жаңа энергия деңгейлері болады, оқшауланған атомдарда жоқ Молекула үлкен (E2) немесе кіші (E1) тербелмелі энергиясы бар бірнеше энергетикалық күйде болуы мүмкін.
Бұл энергетикалық күйлер сандық деп аталады. E2 – E1-ге тең e энергиясымен Жарық квантының сіңуі молекуланы төменгі энергетикалық күйден жоғары энергияға айналдырады. Бұл молекуланың қозуы деп аталады.
Нәтижесінде молекулада бір-бірімен байланысқан атомдар кейбір бастапқы позицияларға қатысты қарқынды өзгере бастайды. Егер біз молекуланы серіппелермен байланысқан шар атомдарының жүйесі ретінде қарастыратын болсақ, онда серіппелер қысылып, созылып, бүгіледі.
Нәтижесінде молекулада бір-бірімен байланысқан атомдар кейбір бастапқы позицияларға қатысты қарқынды өзгере бастайды. Егер біз молекуланы серіппелермен байланысқан шар атомдарының жүйесі ретінде қарастыратын болсақ, онда серіппелер қысылып, созылып, бүгіледі.
ИҚ спектрі бүкіл молекуланың сипаттамасы болғанымен, кейбір атомдар тобында молекуланың қалған бөлігінің құрылымына қарамастан белгілі бір жиілікте сіңіру жолақтары болады. Сипаттамалық деп аталатын бұл жолақтар молекуланың құрылымдық элементтері туралы ақпарат береді.
