北京化工大学北方学院波谱分析课件红外3.pptVIP

§2 . 4 各类有机化合物IR光谱特征 红外吸收光谱为了便于解析划分为两个区域 4000~1300 区域：是由伸缩振动产生的吸收带，为化学键和基团的特征吸收峰，吸收峰较稀疏，鉴定基团存在的主要区域——官能团区 1300~650区域：吸收光谱较复杂，除单键的伸缩振动外，还有变形振动。能反映分子结构 的细微变化——指纹区 二、常见化合物的特征吸收峰 (一)烷烃 1,3,5取代： 865-810， 730-675 1,2,4取代： 825-805, 850-870 （五）醇、酚、醚 （六） 羰基化合物 三、谱图解析 图谱解析 掌握四先四后原则： 先特征后指纹（4000~1300cm-1特征区，鉴定官能团） 先强峰后弱峰 先否定后肯定 先粗查后细找 解析图谱时的几点经验： （1）查找基团时，先否定，以逐步缩小范围 （2） 在解析特征吸收峰时，要注意其它基团吸收峰的干扰（ 3350和1640cm-1处出现的吸收峰可能为样品中水的吸收） （3） 图中的吸收峰往往不可能全部解析，特别是指纹区 （4）掌握主要基团的特征吸收 3000cm-1是个界，不饱和?CH﹥3000，饱和?CH﹤ 3000 苯环C=C1650~1450 2~4个中强吸收峰。利用指纹区判断单、双、三取代 1300 ? 1200 1055 ? 1000 反对称伸缩 对称伸缩 O R 1210 ? 1050 反对称伸缩 R-O-R’ 吸收峰位 振动形式 基团 2、醚 C-O-C的伸缩振动有对称和反对称两种，其吸收频率均位于指纹区。由于氧和碳的质量相近，所以C-O的伸缩振动与C-C的接近，但C-O的偶极矩变化较大，因此吸收的强度大，便于与C-C键的区别。 芳族和乙烯基的=C-O-C υas 1275-1200cm-1 υs 1075-1020cm-1 脂族和环的C-O-C υas 1150-1070cm-1 脂族 R-OCH3 υs (CH3) 2830-2815cm-1 芳族 Ar-OCH3 υs (CH3) ~2850cm-1 1）酮的第一强峰是C=O的峰，1715 cm-1附近；2) 芳香酮或α，β不饱和酮向低频移20 ? 40cm-1； 1、酮 2、醛 1）醛上C=O的峰比酮高10 cm-1左右；2) 醛基上C-H的伸缩振动和弯曲振动发生费米共振，在2850和2740 cm-1出现双峰； 苯乙酮 3、羧酸和羧酸盐 1）游离的羧酸C=O的峰在1760 cm-1附近；2) 液态和固态的羧酸C=O移到1700附近，且O-H移到3200 ?2500 cm-1，出现宽峰； 3）羧酸盐的IR光谱与羧酸大不相同，C=O和O-H的峰消失，出现CO2-的峰，在1580和1400 cm-1附近； 因而可以将羧酸中加碱使其转化为羧酸盐后测定IR光谱，进一步确证羧酸。 4、酯 1）羰基的吸收在1735 cm-1附近；2）C-O-C的不对称伸缩在1300 ?1150 cm-1，对称伸缩在1140 ?1030 cm-1 。 丁酸乙酯 5、酸酐 酸酐化合物的IR光谱特征性很强，在羰基区域出现两个强吸收峰，彼此相差50 cm-1 。 丙酸酐 6、酰卤 主要特征是C=O的频率较高。酰氟约1840 cm-1，酰氯约1800 cm-1。 7、酰胺 1）具有羰基的吸收峰，在1650 ?1690 cm-1附近；2）具有胺的吸收峰，在 3500 ?3050 cm-1，伯酰胺有两个峰，而仲酰胺也出现多重峰，因为N上的孤对电子与C=O形成p-π共轭。 丙酰胺 （七）胺和铵盐 1）伯胺NH2有对称和反对称两种，在3500 ? 3300cm-1出现双峰；2) 仲胺在3400cm-1附近出现单峰3）叔胺无N-H，因而在官能团区无吸收峰；4）叔胺盐在氢键区2700 ? 2250cm-1出现宽吸收峰。 硝基化合物的红外光谱图 υAS （N=O）=1565-1545cm-1 υS （N=O）=1385-1350cm-1 脂肪族 芳香族 υS （N=O）=1365-1290cm-1 υAS （N=O）=1550-1500cm-1 计算不饱和度 ? 由元素分析结果可求出化合物的经验式，由相对分子质量可求出化学式，并求出不饱和度? ， 从?可推出化合物可能的范围—是否有双键、三键及芳香环 ?=1+n 4 + ;n4、n3、n1分别为四价、三价及一价原子的数目 通常规定 C=C、C=O、 : ?=1； C?