仪器分析技术 烷烃类 烷烃类.docx

典型光谱——烷烃类 在学习分析红外光谱时，除要熟悉基团频率位置、强度及其位移规律外，还必须各类典型化合物的光谱特点。现将各类化合物基团特征吸收介绍如下： 1．烷烃和环烷烃 烷烃和环烷烃的红外吸收主要由两部分组成。一部分是由C–H键的振动引起，另一部分由C–C骨架振动引起。他们主要特征峰是υCH3000～2850cm–1(s)；1465cm–1(m)；～1450cm–1(s)；1375cm–1(s)。如图1所示。 图1 庚烷、1-庚烯、及1-庚炔的红外吸收光谱 讨论如下： (1) C–H伸缩振动 ①υCH峰位接近且低于3000cm–1。②(2962±10cm–1) (2926±10cm–1) (2872±10cm–1) (2853±10cm–1)。③次甲基只有一个碳–氢伸缩振动峰(υCH：2890±10cm–1，常被其它υCH峰淹没)。 (2) C–H弯曲振动 ①亚甲基CH2面内剪式振动：1465±20cm–1。②孤立甲基面内剪式振动CH3： 1450±20cm–1，1375cm–1。其中1375cm–1的峰对识别甲基十分有用，常作为鉴别甲基的依据。当两个或叁个甲基接在同一碳原子上时，峰分裂成双峰（共振偶合）。如果是异丙基，则分裂成1385cm–1和1375cm–1等强度的双峰。如果是叔丁基，则峰分裂成1395cm–1和1365cm–1不等强度的双峰，1365cm–1峰的强度约为 1395cm–1峰强的两倍。显然，相邻甲基数越大，裂距越大。③亚甲基面内摇摆振动：在一(CH2)n一链中，当n≥4时，峰稳定在722cm–1 (w)。④甲基与芳环或杂原子相联：碳–氢伸缩及弯曲振动频率改变，如表1。 表1 CH3与其它原子相连时的伸缩与弯曲振动频率 (3) C–C伸缩振动 υC–C吸收峰一般都不强，在结构分析中只有异丙基及叔丁基时，才出现吸收峰，在1170cm–1 和1150 cm–1出现吸收峰，可证明异丙基的存在；在1250cm–1 和1210 cm–1出现吸收峰，可证明叔丁基的存在；在1190 cm–1出现一个吸收峰，则说明化合物中含有连接两个甲基的季碳原子，除此之外，一般结构分析上不用1130 ～1100 cm–1的吸收峰。