第九章 地球化学分析方法.ppt

740-760 cm-1为芳梭或缩合芳梭上有4-5个相邻 氢原子的吸收峰；800-810 cm-1为2-3个相邻氢 原子的吸收峰，860-880 cm-1为1-2个相邻氢原 子的吸收峰。 (4)与含氧基团有关的谱带：1700-1710 cm-1为 酯、酮、酸醇中羰基C=O的伸展振动。由于各 种效应，其峰可有较大位移，石油沥青多在 1710 cm-1附近有吸收。 1100-1300 cm-1有一些分异不好的宽缓峰带;一 般认为是酸，醚中的C-O，C-O-C键的伸展振 动和杂原子基团的弯曲振动。 1600-1630 cm-1为醌中的C=O伸展振动，一些 腐殖类物质多出现在此带。 4．原油、生油岩抽提物、干酪根主要吸收峰 的红外光谱特征 ①3400 cm-1（延伸范围约在3600-3200 cm-1之 间）呈很不对称的宽带，为酚、醇和羧酸中 OH（羟基）的伸展振动; ②3030 cm-1，芳核上CH的伸缩振动; ③2960和2870 cm-1，饱和烃和芳烃，非烃侧链 上CH3（甲基）伸缩振动; ④2920和2860 cm-1，饱和烃或芳烃非烃侧链上 CH2（次甲基）伸缩振动; ⑤1730-1740 cm-1，主要是脂肪族类的C=O （羰基）伸缩振动; ⑥1710-1720 cm-1，主要是芳香族中的酯、酸、 酮、醛的C=O伸缩振动，这是由于C=O基与芳 环共轭使C=O降低吸收频率; ⑦1600 cm-1，芳香烃中芳核的-C=C-伸展振动, 主要反映多核结构的共轭双键; ⑧1460 cm-1，主要是烷键结构上CH3、CH2的 变形振动; ⑨1375-1380 cm-1，主要是烷链结构上的CH2剪 式振动和CH3变形振动; ⑩1280 cm-1，1220 cm-1为SO2不对称伸展振动 或芳香醚中Ar-O-C的伸缩振动（非烃）; ⑾1180 cm-1是脂肪族化合物R-O-C-的伸缩振动 （芳烃中）; ⑿ 1080 cm-1是脂肪族或芳香族化合物中SO2的 伸展振动或脂肪醚、环醚中-C-O-C-的伸缩振 动（非烃）; ⒀ 1130 cm-1是SO2的对称伸展或脂肪醚中的-C- O-C的伸缩振动（非烃中）; ⒁ 960 cm-1羧酸（COOH）中-OH的面外变形 振动; ⒂ 860-880 cm-1是芳烃中同一芳核上（单核或 多核）2个邻近的氢原子面外变形振动; ⒃ 810 cm-1是芳香烃中同—芳核上（单核或多 核）3个邻近的氢原子面外变形振动; ⒄ 730-770 cm-1是芳香烃中同一芳核上（单核 或多核）4-5个邻近的氢原子面外变形振动; ⒅ 720 cm-1主要显开链烷烃（正构烷烃）侧链 上（CH2）n＞4的骨架振动，或CH2面内摇摆 振动。 依据上述特点，可把与沥青物质有关的石 油烃类，岩样抽提物、干酪根的红外光谱归纳 出三组吸收峰： （1）代表烷链结构的吸收峰主要有700-720 cm-1，1380-1460 cm-1，2860-2960 cm-1； （2）代表芳烃结构的吸收峰，主要有740-760 cm-1，800-810 cm-1，860-800 cm-1；1600 cm-1； （3）含氧、氮、硫杂原子基团的吸收峰有 1000-1300 cm-1，1700 cm-1，1730-1740 cm-1。 红外分析的两方面： 优点，速度快、样品用量少、分辨率高、 重复性好、不破坏原始样品，适用于任何 状态物质。 缺点，多解性强、影响定量因素多，受溶 剂的影响严重，特别是高分子化合物影响 因素更多。 三、应用 1．区分母质类型 (1)腐泥型富含烷烃族分: 1460 cm-1（饱和烃）/1600 cm-1（芳烃）＞1， 腐殖型富含芳烃族分:1460 cm-1/1600 cm-1＜1, (2)选720 cm-1（CH2）、1600 cm-1（C=C）和 1740 cm-1（C=O）吸收峰分别计算其占组成的 百分含量、绘制三角图来加以区分。 (3) 利用2920/1600 cm-1与1715/1600 cm-1这两个 比值，可作出类似H/C和O/C原子比的范氏图 来划分类型。（2920 cm-1富氢的CH3小CH2， 1600 cm-1富碳的多不芳核，1715 cm-1富氧的 C=O吸收） (4) 根据含氧基团的吸收带特征，腐泥型C=O， 最大吸收带为1700-1720 cm-1， C – O最大吸收 带为1040-1170 cm-1,腐植型C=O强吸收带在 1700-1720 cm-1，1690-1635 cm-1之间属非烃。 2．区分生油岩与非生油岩 应用布雷“芳香烃结构分布指数” （810/740 cm-1）进行对比分析，原油一般在 0.8-1.0之间，生油岩在0.8-1.4范围内。 (2)贵阳地化所分析结