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波谱解析
一、名词解释:
1.发色团:分子结构中含有π电子的基团,它能产生π→π*和(或)n→π*跃迁从而能在紫外可见光范围内产生吸收,如C=C,C=O,-N=N-,-NO2,-C=S等。
2. 化学位移:将待测氢核共振峰所在位置(以磁场强度或相应的共振频率表示)与某基准氢核共振峰所在位置进行比较,求其相对距离,称之为化学位移。
二、简答题:
1.红外光谱在结构研究中有何用途?
a、确定官能团:在确定特征官能团时,应尽量找到其相关峰;注意分子中各基团的相互影响因素;
b、鉴别化合物的真伪:与标准品的红外光谱对照;与标准谱对照。
c、确定立体化学结构的构型:鉴别光学异构体;区分几何(顺、反)异构体;区分构象异构体;区分互变异构体与同分异构体。
2.偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义?
当照射1H核用的电磁辐射偏离所有1H核的共振频率一定距离时,测得的13C-NMR(OFR)谱中将不能完全消除直接相连的氢的偶合影响。此时,13C信号将分别表现为q(CH3),t(CH2),d(CH)或s(C)。据此可以判断碳的类型。
三、化合物可能是A或B,它的紫外吸收 lmax 为314nm (lge=4.2),指出这个化合物是属于哪一种结构。
(B)(A)
(B)
(A)
(A):环外双键:2×5nm;烷基:4×5nm;环基:5nm;共轭双键:2×30nm
所以:95+217=312
而(B):同环二烯:36nm;共轭双键:30nm;烷基:3×5nm;环外双键: 5nm
所以,217+86=303nm
四、下面为化合物A、B的红外光谱图,可根据哪些振动吸收峰推断化合物A、B中分别存在哪些官能团?
A:
A:
νOH:3000~3600cm-1
νC=C:1680~1500cm-1(苯环)
ν-CH2-,-CH3:3000~2800 cm-1
δCH:1475~1300 cm-1
δC=C:1000~650 cm-1
B:
B:
νC=O:1900~1650cm-1(酯)
ν-CH2-,-CH3:3000~2800 cm-1
δCH:1475~1300 cm-1(
约1750 cm-1 为酯羰基的振动吸收峰,表明有酯羰基。
五、归属下列化合物碳谱中的碳信号。
(2)128.7-15.6+1.2=114.3(110.8)
(4)128.7+1.0+1.2=130.9(131.5)
(3)128.7-11.5+9.0=126.2(124.8)
(5)128.7+22.6+6=157.3(154.0)
(6)189.5
(1)39.6
解:d39.6(C-1),d110.8(C-2),d124.8(C-3),d131.5(C-4),d154.0(C-5),d189.5(C-6)
六、某化合物的分子式为C14H14S,其氢谱如下图所示,试推断该化合物的结构式,并写出推导过程。
Ω=14+1-(14/2) =8
1H-NMR中
δ7.1(10H,s)应为苯环芳氢信号,因氢数为10,又为单峰,示有二个对称的单取代的苯基(C6H5)结构。
将两个单取代的苯基结构中的碳、氢数目与分子式比较,还余2个碳、4个氢、1个硫原子。因此,δ3.60(4H,s)为与2个与电负性基团相连的亚甲基,即 -CH2-。
因氢谱中给出的质子信号均为单峰,表明分子既有很高的对称性。因此该化合物的结构式为:
波谱解析
一、名词解释
1. 助色团:是指含有非成键n电子的杂原子饱和基团,它们本身在紫外可见光范围内不产生吸收,但当它们与生色团或饱和烃相连时,能使该生色团的吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增加的基团。如-OH,-NR2,-OR,-SH,-SR,-Cl,-Br,-I等。
2. 偶合常数:自旋偶合会产生共振峰的分裂后,两裂分峰之间的距离(以Hz为单位)称为偶合常数,用J表示。J的大小表明自旋核之间偶合程度的强弱。与化学位移的频率差不同,J不因外磁场的变化而变化,受外界条件(如温度、浓度及溶剂等)的影响也比较小,它只是化合物分子结构的一种属性。上面已指出,偶合的强弱与偶合核之间的距离有关,对于来说,根据旋合核之间相距的键数分为同碳(偕碳)偶合、邻碳偶合和远程偶合三类。
二、简答题
紫外光谱在结构研究中有何用途?
a确定未知化合物是否含有与某一已知化合物相同的共轭体系;
b、确定未知结构中的共轭结构单元;
c、确定构型、构象;
d、确定互变异构体;
2.如何利用质谱判断化合物中是否含有一个Cl原子或一个Br原子?
卤化物中,由于氯原子和溴原子存在质量大两个单位的重同位素,且丰度很大,因此含有氯和溴的卤化物,其质谱中(M+2
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