红外吸收光谱分析法.ppt

4000~1250cm-1的高频区包含H的各种单键、双键和三键的伸缩振动及面内弯曲振动特点：吸收峰稀疏、较强，易辨认6.3红外光谱的基团频率一、基团频率区（或官能团区）可分为3个区域：第29页,共59页，星期六，2024年，5月⒈4000～2500㎝-1X—H伸缩振动区，X可以是O、C、N、S原子，在这个区域内主要包括O—H、N—H、C—H、和S—H键的伸缩振动，该区域内的吸收峰说明含氢原子的官能团存在。例：①O—H：3650～3200㎝-1，判断醇类、酚类、有机酸。在3650～3580㎝-1，峰形尖锐，说明OH处于游离状态；在3400～3200㎝-1，峰宽而强，说明OH处于缔合状态。②N—H：3500～3100㎝-1，有NH2及酰胺，可能干扰OH判断。③C—H:饱和的—CH3:反对称2960cm-1，对称2870cm-1－CH2－反对称2930cm-1，对称2850cm-1－CH－2890㎝-1，弱甚至观察不到有机化合物中，C—H键很多，任何状态下都出现在该范围内，受取代基的影响很小。不饱和C—H：苯环上的C—H3030㎝-1，比饱和弱，但峰尖。=CH—3010～3040㎝-1=CH3300㎝-1以上数据对于检定化合物是否饱和非常有用。第30页,共59页，星期六，2024年，5月⒉2500～1900㎝-1叁键和累积双键区，该区应用不多，只有少数基团在此处有吸收。对于炔类化合物：R—C=CH2100～2140㎝-1R—C=C—R′2190～2260㎝-1（R≠R′）;无活性（R=R′）—C=N2240～2260㎝-1（非共轭）；2220～2230㎝-1（共轭、双键或苯环）第31页,共59页，星期六，2024年，5月⒊1900～1300㎝-1属于双键伸缩振动区。链烯C=C键：1680～1620㎝-1，强度弱。注意双键上的4个取代基相似或相同，使C=C变弱或无活性，在该区判断双键危险。单核芳烃的C=C有四个峰：1620～1450㎝-1芳环的骨架振动，常观察不到；1620～1590㎝-1强度居中；1580㎝-1最弱；1520～1480㎝-1吸收最强。其中，第二、四峰对确定芳核很有价值。苯衍生物在2000～1650㎝-1出现C—H面外和面内变形振动的泛频吸收，虽然很弱，但它们的吸收面貌在表征芳核取代类型上很有用。第32页,共59页，星期六，2024年，5月C=O的伸缩振动出现在1850～1600㎝-1，该区干扰小，吸收特征性强，强度大，是红外光谱图中最强的吸收，对C=O是否存在的判断是比较容易的，包括的化合物有酮类、醛类、酸类、酯类及酸酐等。第33页,共59页，星期六，2024年，5月二、指纹区1250~400cm-1的低频区包含C—X（X：O，H，N）单键的伸缩振动及各种面内弯曲振动特点：吸收峰密集、难辨认→指纹1、X—Y伸缩振动1300～900㎝-1包括C—O、C—N、C—F、C—P、C—S、P—O、Si—O等键的伸缩振动和C==S、S==O、P==O等双键的伸缩振动的吸收。亚甲基的对称变形振动出现在1370～1380㎝-1，是亚甲基很特征的吸收带，可作为亚甲基存在的依据。第34页,共59页，星期六，2024年，5月2、900～670㎝-1区域某些吸收峰可用来确定化合物的顺反构型或苯环的取代类型。反式双键出现在990～970㎝-1顺式双键出现在690㎝-1722㎝-1表示—（CH2）n—的存在，且n≥4，n≤4时逐渐向高波移动。第35页,共59页，星期六，2024年，5月红外光谱的一些重要的吸收区域第36页,共59页，星期六，2024年，5月第37页,共59页，星期六，2024年，5月第38页,共59页，星期六，2024年，5月第39页,共59页，星期六，2024年，5月第40页,共59页，星期六，2024年，5月第41页,共59页，星期六，2024年，5月第42页,共59页，星期六，2024年，5月示例第43页,共59页，星期六，2024年，5月三、影响基团频率位移的因素（1）基本振动频率1、吸收峰的位置（峰位）即振动能级跃迁所吸收的红外线的波长或波数第44页,共