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学习目的:为人类服务 性质 结构 测定 方法 确定有机化合物的结构（无论是合成或从天然物中分离得到的）是有机化学研究中一个很重要的任务；而研究化合物的结构是一项艰难和复杂的任务，以前主要靠化学方法。但该方法有很多缺点---长、多、复杂、错误。而自20世纪50年代以来由于光谱学的发展，为有机物结构的测定带来了很大方便。其优点：短、少、快、简单、准确。有机化学研究中常用的有红外、紫外、质谱、核磁四大光谱。 首先了解光：光是由不同波长的射线组成的电磁波，光谱法就是研究电磁波对原子或分子的作用。 电磁波谱 2.分子或者原子的能级 ⑴ 原子或分子的能量是量子化的（称为原子或分子的能级）。能级分为：平动、转动、振动和电子跃迁等四种能级。而振动能级的跃迁能级差对应的能量恰在红外区域。因此红外光谱实质是由分子振动能级的跃迁产生的。但在振动能级跃迁的同时伴随转动能级的跃迁，转动能级差较小。 ⑵ 各种化学键的振动方式及能量 ①振动方式： 伸缩振动 -----对称伸缩振动 ?s ----不对称伸缩振动 ?as 弯曲振动 ----面内弯曲振动 ----剪式振动 ?s ----平面摇摆 ? -----面外弯曲振动 ----非平面摇摆 ? ----扭曲振动 ? ②按能量高低为： ?as ?s ?s 高频区 ? ? 低频区 各种振动都要吸收光能，范围都在IR区域，故由这些振动方式所产生的图谱叫IR图 分子的振动形式和红外吸收频率 二.红外光谱的基本特征 为了识图方便: 1.红外光区分两个区段 官能团区：4000~1400cm-1； 指 纹 区： 1400~650cm-1（见下） 2.红外光谱的产生： 用波长2.5~25?m,频率4000~400/cm的光波照射样品，引起分子内振动和转动能级跃迁所产生的吸收光谱。 红外光谱的分区 4000～2500cm-1:这是X-H单键的伸缩振动区。 2500～2000cm-1:此处为叁键和累积双键伸缩振动区 2000～1500cm-1:此处为双键伸缩振动区 1500～600cm-1:此区域主要是C-H弯曲振动(指纹区) 红外光谱图 三. IR光谱得到的结构信息 从谱图可获得的信息： 1 吸收峰的位置（吸收频率） 2 吸收峰的强度 ,常用 vs (very strong), s (strong), m (medium), w (weak), vw (very weak),表示 3 吸收峰的形状 [宽峰b (broad) 、尖峰sh (sharp)] 主要掌握的数据 C=O 1720cm-1 C=C 1650cm-1 C C 2200cm-1 O-H 3100~3650cm-1 N-H 3100~3550 cm-1 C-C 750~1200cm-1 C-H(CH3)2850~3000 cm-1 C=C-H 3010~3100 cm-1 炔C-H 3200~3350 cm-1 苯环C-H 3030 cm-1 骨架震动1450~1600 cm-1有四个谱带 红外图谱解析方法 1、检索红外标准谱图： 如：萨特勒红外谱图集是较常用的谱图集，数据库，网上资源 2、红外光谱的分区 3、红外图谱的解析步骤 红外图谱的解析步骤 推断可能含有的官能团 先看特征频率区（3600-1350），再看指纹区（1350-400cm-1 ）。 先看强峰，再看弱峰 先找特征吸收峰，再找相关峰佐证 计算分子的不饱和度，根据不饱和度推断分子中可能存在的官能团。 根据吸收峰的位置、强度、形状分析各种官能团及其对应关系，最后推出化合物的化学结构 7.2 紫外光谱（UV） 紫外光谱：用紫外光谱仪把分子对紫外光的吸收情况记录下来所得的图谱叫~。 紫外光（UV）波长为：100～400nm， 200nm以下为远紫外或真空紫外。 200～400nm为近紫外。 400～800nm为可见光。 一般紫外光谱仪波长范围为200～800nm。 紫