红外光谱(化学10级)课件.ppt

http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_frame_top.cgi 红外谱图中, 横坐标:吸收波长(?)或波数(?). 吸收峰位置。 纵坐标:透过率(T%)或吸光度(A). 吸收峰强度。 2.1.3 红外吸收光谱产生的条件 3.峰形：(宽峰、尖峰) 不同基团的某一种振动形式可能会在 同一频率范围内都有红外吸收，如-OH、 -NH的伸缩振动峰都在3400?3200 cm-1 但二者峰形状有显著不同。此时峰形的不同 有助于官能团的鉴别。 2.1.5影响基团吸收频率(峰位）的因素 1.键的力常数和折合质量 讨论：为何 C-H、O-H、N-H的伸缩振动频率都很大，而C-C、C-O、C-N的伸缩振动频率相对小很多？ 解释之一： C-H、O-H、N-H的折合质量相对较小。 简单计算： C-H键折合质量=（12*1）/(12+1)=12/13≈1 O-H键折合质量=（16*1）/(16+1)=16/17 ≈1 而 C-C键折合质量=（12*12）/(12+12)=12/2=6 C-O键折合质量=（12*16）/(12+16)=12/2=6.8 2. 电子效应 1）诱导效应 6.氢键的影响(如何影响？为什么？） 羧酸及胺类等化合物, 分子间形成氢键后, 其相应吸收频率均移向低波数. 当羰基是氢键受体时, 其羰基特征吸收频率向低频移动 40~60cm-1 2.2.2 红外光谱中的重要区段 两种分区 第二区要点： 1.ν（炔氢） ν（芳氢） ≈ν（烯氢） （原因？？） 2. 烯有1620-1680cm-1的相关峰 （什么情况下吸收较弱或无？） 炔有2200-2000cm-1的相关峰 （什么情况下吸收较弱或无？） 3. 芳烃有1600-1450cm-1、 900-600cm-1相关峰 本区要点 1.ν（C=N)ν(C=C) 2. ν（C=C)ν(C=CH) 3. R-N=C=O 基吸收特征且强度大 2275-2250 4. 2349cm-1为 O=C=O的不对称伸缩振动吸收峰（δ：667cm-1) 本区吸收峰主要特点： 1.νC=O 频率:(饱和脂肪酮、环己酮:1715cm-1) 羧酸盐酰胺酮醛酯羧酸酸酐 2. 醛有2830、2720的特征吸收峰；（什么峰？） 3.羰基与双键共轭，则向低波数移动； 4.酸酐在1800cm-1附近，有两个峰（ 对称与不对称伸缩振动峰，）. 本区要点 1.C=C与C=O共轭，νC=C向低波数移动； 2. C=C与C=C共轭,则在1650-1600cm-1 出现两个以上峰 3.Ar-NO2中NO2的特征峰在1520、1347cm-1 红外光谱八大区 (一) 氧氢、氮氢伸振区(3750~3000cm-1) (二) 炔氢、芳烃伸振区(3300~3000cm-1) (三)烷氢、醛氢伸振区(3000~2700cm-1) (四)三键、累双伸振区(2400~1950cm-1) (五)碳氧双键伸振区(1900~1600 cm-1 ) (六)双键伸缩振动区(1680~1500 cm-1 ) (七) C-H面内弯振区(1475~1300 cm-1 ) (八) C-H面外弯振区(1000~650cm-1) 2.2.4 常见类型有机化合物的红外光谱解析 一、烷烃 七、醛、酮 八、羧酸 九、羧酸酯 十、酰胺 十一、酰氯 十二、酸酐 2.3 红外光谱解析及其应用 3）解析光谱 A.先易后难；先特征峰，后一般峰；可知分子中主要的官能团； B.根据峰位、峰强、峰型，推测官能团可能与什么基团相连； C.从分子中减去已知基团和不饱和度，对余下部分的结构作适当的估计； D.提出结构式 E.对结构式进行核对，确定结构式 2.3.2红外光谱解析实例 光谱归属： 光谱归属： 二、烯烃 光谱归属： 光谱归属： 三、炔烃 光谱归属： 四、芳烃 光谱归属： 光谱归属： 光谱归属： 光谱归属： 注意点：稠环芳烃和杂环芳烃的特征吸收峰与苯系相似 萘环：1550-1505,1620-1580cm-1中强吸收峰 有水 吡啶环：1598、1581、1574、1482、1438cm-1吸收峰 五、醇、酚 注意：ν（C-O） 伯醇1050，仲醇：1100，叔醇：1150，酚：1200cm-1 光谱归属： 六、醚 注意：ν（O-C-O） 脂肪醚1100±50, 900-1000