羰基化合物的红外光谱.ppt

Amides 酰胺基团是由一个羰基和一个氨基组成的，具有羰基和氨基的各种振动吸收峰。 ① N－H伸缩振动峰位于3500～3100 cm-1。伯酰胺在该区间有两个吸收，仲酰胺有一个吸收。 ②?C＝O伸缩振动峰约在1690～1640 cm-1区间内，称为酰胺 I 带。1?(1690)2?(1680) 3? (1670)，缔合时通常都在1650。 ③?N－H 面内弯曲振动在1650～1510 cm-1内，称为酰胺 II 带。 * * ?由于酰胺的C－N双键具有部分双键性质，仲酰胺有时自由旋转受阻，有两种异构体。 稀溶液中，仲酰胺在3500～3060 cm-1区间有多重吸收带，这是由于在这两种状态中酰胺以二聚体或多聚体形式存在，这两种形式又具有不同的几何异构体（cis和trans）： trans cis cis－cis缔合nN－H：3180 trans－trans 缔合, nN－H：3280 * * ??（δN-H）：伯酰胺弯曲振动吸收峰出现在1640～1600 cm-1区间，缔合时在1640，与羰基吸收重叠。所以，伯酰胺在此区域是单峰；仲酰胺出现在1570～1510 cm-1 之间，可与羰基吸收分开，所以，是双峰。据此也可判断伯酰胺和仲酰胺。 ???（νC-N）：只限伯酰胺，伸缩振动吸收峰出现在1420～1400 cm-1区间。 ???? （dC-N（oop））：伯酰胺在850～750；仲酰胺在750～650。都是中等强度的吸收。 丙酰胺的红外光谱图 nN－H：3360，3200 cm-1(双峰)～伯酰胺； n＝C－H：2960，2850； nC＝O和d N－H (ip) ：1635； nC－N：1430（仅限伯酰胺） N－甲基丙酰胺的红外光谱图 nC＝O和d N－H的组频：3100 nN－H：3300 cm-1（单峰）～仲酰胺； n＝C－H：2960，2830； nC＝O：1645（I带）； d N－H (ip) ：1545 （II带） C4H9NO * * 环内酰胺（cyclic lactams） 1660 cm-1 1705 cm-1 1745 cm-1 环的张力增加 * * (a)2-甲基丁醇、(b) 二氯乙酸和(c) 3-氯丙胺盐酸盐的高波数区 (a) 2-乙基丁胺、(b) N-甲基丁胺和(c) 丁酰胺的低波数区 伯胺 仲胺 酰胺 nX-H 依次向低波数移动 dN-H 依次向低波数移动 醇 羧酸 胺盐 p109， 图2.130 p109， 图2.131 * * 硝基 1590～1530cm-1 1390～1350cm-1 1530～1510cm-1 1350～1330cm-1 亚硝基 1600～1500cm-1 硝酸酯 1650～1620cm-1 1285～1270cm-1 亚硝酸酯 1680～1610（双带） nO-N：815～710 硝基化合物（nitro compounds） 脂肪族 芳香族 * * C7H7NO2 3070，2960，2870，1600，1580，1520，1450，1345，735 邻二取代 * * 红外谱图解析顺序 解析红外谱图时，先观察官能团区，找出该化合物可能存在的官能团，然后再查看指纹区。 如果是芳香族化合物，应找出苯环取代的位置。 由指纹区的吸收峰与已知化合物红外谱或标准红外谱图对比，可判断未知化合物与已知物结构是否相同。 下面举例说明红外谱的解析步骤。 总结： 1. C=O是否存在？ 在1820~1660 cm-1有强吸收，说明有C=O存在。 2. 如果C=O存在，可能为下列化合物之一： (1) 羧酸：O－H是否也存在？ 3400~2400附近有宽吸收（通常与C－H吸收带重叠）； (2) 酰胺：N－H是否也存在？3500附近有中等强度的单峰或双峰； (3) 酯类：C－O是否也存在？1300~1000有强吸收； (4) 酸酐：1810和1760附近有两个强吸收； (5) 醛类：C－H是否存在？在2850和2750附近有两个弱吸收带； (6) 酮类上述5种排除。 3. 如果C=O不存在，可能为下列化合物之一： (1) 醇及酚：检查O－H是否存在，3600－3300附近有宽吸收，1300－1000附近有C－O伸缩振动； (2) 胺类：检查N－H是否存在，3500－3100附近有1个或2个中等强度的吸收； (3) 醚类：没有O－H时，检查1300－1000是否有C－O吸收带。 * * 4.双键和芳烃 (1) C＝C：在1650附近有弱吸收； (2) 1650－1450有中等至强吸收，有芳环存在； (3) 3000－3100有＝C－H的伸缩振动；