波谱分析第三章03红外谱图解析

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1、第三章红外吸收光谱法一、各类有机化合物基团的特征吸收二、红外光谱与分子结构三、红外谱图解析示例第三节红外谱图解析一、各类有机化合物基团的特征吸收1．烷烃正构烷只在3000及1400cm-1附近出现吸收，n>4时720cm-1有弱吸收；异构烷除CH3、CH2还有CH的C-H，2890cm-1强度弱，难辨认。基团－CH3中C-H2975146028701380－CH2中C-H293014602850725～720（面内摇摆）C－C骨架1170、1155（异丙基）1250、1210（叔丁基）13851375（-CH（CH3

2、）2振动偶合）13951365（-C（CH3）3）振动偶合）44烷烃表3-4,(CH2)n结构中亚甲基面内摇摆振动14681386136711682,4－二甲基戊烷CH3–CH–CH2–CH–CH3CH3CH3782.烯烃基团=CH中C-H30801000～800（面外摇摆）2975C＝C骨架1680～1620(1)=CH>3000cm-1为不饱和碳上质子振动吸收，是与饱和碳上质子的重要区别。（2）C＝C的位置及强度与烯碳的取代情况及分子对称性密切相关。末端烯烃C＝C吸收最强，双键移向碳链中心时结构对称性增强，

3、C＝C带减弱。顺式较反式强。共轭双键中由于双键的相互作用出现两个C＝C（1650、1600cm-1）。46（3）CH（面外）最有用。特点是：不同类型的烯烃，有其独特的波数，且比较固定，不受取代基的变化而发生很大的变化。吸收强度特别强。根据烯氢被取代的个数、取代位置及顺反异构的不同，出峰的个数、位置及强度不同。烯烃类型面外弯曲振动位置/cm-1R1CH=CH2995～985,910～905R1R2CH=CH2895～885R1CH=CHR2（顺）730～650R1CH=CHR2（反）980～965R1R2CH=CHR38

4、40～7901－己烯红外光谱图对比烯烃面外弯曲振动鉴别顺反异构体730—665980—9603、炔烃基团=CH中C-H3340～3260700～610（面外摇摆）2975CC骨架2260～2100（2）与C＝C类似，强度随分子对称性及共轭情况的不同而变化。确切位置取决于中R1和R2基团CCR1CCR2R1CC-HR1CC-R2强度强频率低2140～2100cm-1强度变化大频率高2260～2190cm-1R1＝R2分子对称无吸收48（1）CH是鉴定炔基最好的谱带，谱峰尖锐，且强度中等，很容易与-OH、-NH吸收峰

5、区别开。4、芳烃振动频率/cm-1振动形式3100～3010=CH1650～1450苯环C＝C骨架振动2000～16602=CH（面外）900～650=CH（面外）（1）=CH：使用高分辨率仪器时，在此区域内可出现三个峰，低分辨率仪器只有一个峰。与烯烃接近，注意辨认。（2）C=C：与=CH同样是判断苯环是否存在的重要依据。特点是峰形尖锐，且较多。（3）2CH（面外）：泛频区或取代图像区，各种不同位置的取代基，在此区域内存在不同的吸收图像。（4）=CH（面外）：吸收峰的位置、个数及强度对判断苯环上取代基个数及

6、取代模式十分有效。C=C：1650～1450cm-1区域吸收峰的强弱及个数与分子结构有关，是判断苯环存在的主要依据。有2－4个峰，峰数取决于取代基对苯环对称性破坏的程度苯1600cm-1无吸收甲苯1500、1600cm-1有吸收取代基与苯环共轭时1580cm-1处出现强吸收烷基存在时1450cm-1有吸收=CH（面外）：吸收峰的位置、个数及强度对判断苯环上取代基个数及取代模式十分有效。振动频率与附近取代基的类型无关，而与邻接氢的数目直接有关。邻接氢的数目越少，频率越高。=CH=743cm-1=CH=767cm-1=C

7、H=792cm-12CH（面外）：该区干扰较小，但吸收较弱。与CH（面外）结合,对鉴定芳香化合物的取代形式十分有用。5.醇和酚含羟基化合物有三个特征吸收带：振动频率/cm-1振动形式3640～3610O-H（游离）3420～3200O-H（氢键）1250～1000C-O（醇）1300～1200C-O（酚）1420～1260OH（面内）（1）O-H：游离峰尖，且>3600cm-1，缔合程度越大，峰越宽，越移向低波数，<3600cm-1（2）OH（面内）:位置与伯、仲、叔醇和酚的类别有关，还与缔合状态及浓度有

8、关。判断OH是否存在的佐证（3）C-O：位置与伯、仲、叔醇和酚的类别有关。醇和酚都属第一吸收。51丁醇红外谱图C-O：伯－1050cm-1仲－1100cm-1叔－1150cm-16、醚醚的特征是含C-O-C结构，有s和as，对称醚无s。醚与醇之间最明显的区别是醚在3600～3200cm-1无吸