欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:52043936
大小:1.00 MB
页数:46页
时间:2020-03-31
《有机化学波普方法.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第六章有机化学的波谱方法本章重点:了解吸收光谱的一般原理;掌握IR和NMR谱基本原理及运用其解析结构的方法。英文词汇:infraredspectra,nuclearmagneticresonance,chemicalshift.江南大学超值-划算--购物推荐群:302284607常用结构分析方法化学实验法:操作烦琐,周期长,样品量大。√√第一节吸收光谱的一般原理一、波长(l)、频率(n)和波数()光的性质ln=c——波动性E=hn——粒子性=1/l(cm-1)——波长(l)与能量(E)成反比。E=hc/l二、吸收光谱红外光谱核磁
2、共振谱E=△E=E2-E1特征能量吸收——吸收光谱第二节红外光谱(InfraredSpectrum,IR)一、红外光谱的一般原理化学键不断振动某λ光的E=某键振动的△E——产生吸收峰如:分子RCH2OH吸收峰表现为“谷”,谷越深,则吸收越强。一般波数范围400~4000cm-1。二、红外吸收峰的数目、位置和强度伸缩振动n弯曲振动d(一)红外吸收峰的数目振动形式一个化学键有几种不同振动形式,就可产生几种吸收峰。伸缩振动n:沿键轴方向的键的伸长或缩短的振动CHHCHH弯曲振动d:垂直于键轴方向的振动一个有机物分子在IR谱中出现的吸收峰
3、数目是由该分子的振动自由度数目决定的。非线性分子为:3n-6线性分子为:3n-5(n:原子数)如:问题6-1H2O非线性分子,33–6=3(个)as>s>:375636521595cm-1能引起分子偶极矩变化的振动,才产生吸收;相同的振动产生的峰可以兼并;强而宽的峰可覆盖相近的弱峰。如:CO2为线性分子,33–5=4(个),应有4个吸收峰,而实际测得只有2个——as2350、667cm-1。因s不引起偶极矩变化,无此峰;且面内、面外又兼并为一个峰。实际IR吸收峰的数目小于计算值:(二)红外吸收峰的位置成键原子
4、的质量越小,吸收峰的波数就越高;键长越短,键能越高,吸收峰的波数也越高吸收峰的位置取决于各化学键的振动频率。特征谱带区4000~1330cm-1(官能团区)根据峰位,可鉴别官能团。2.指纹区1330~650cm-1红外光谱的主要区段官能团nO-H,nN-H3650~3200cm-1含O-H或N-HnC-H~3000~cm-1(O=C-H在2810~2715cm-1有双峰)=C-H-C-H含不饱和或饱和C-HnC=O1760~1690cm-1含羰基(C=O)nC=C1680~1500cm-1苯环一般有2~3个吸收峰-CH31380c
5、m-1含-CH3nC-O,nC-N1300~1000cm-1含O-H或N-H某化合物IR谱中,1700cm-1有一强吸收峰,3020cm-1处有一中强吸收峰,由此可推断该化合物是下列化合物中的哪一种?√1700cm-13020cm-1C=O不饱和C-H3000~3100cm-11600~1500cm-1无吸收峰O-H饱和C-HCH3无不饱和C-H无C=C(三)红外吸收峰的强度吸收峰强度及峰形的表示vs(verystrong)很强s(strong)强m(medium)中等w(weak)弱vw(veryweak)很弱br(
6、broad)宽峰sh(sharp)尖峰如:C=O、C-O、C-N等极性大,峰强。三、红外光谱的解析和应用(一)解析程序4000~1300cm-1的官能团区找出特征吸收峰,确定存在哪种官能团1300~650cm-1的指纹区,确定化合物的结构类型具体步骤:计算不饱和度;判断几个主要官能团C=O、-OH、-NH2、C=C的特征峰是否存在,并寻找相关峰;1.羰基是否存在(含O化合物)1760~1690cm-1有强峰——C=O特征峰2820、2720cm-1双峰;3300~2500cm-1宽峰和1300~1000cm-1有峰;1300~1
7、000cm-1有峰。相关峰无相关峰——2.羟基、氨基是否存在3500~3200cm-1宽峰——O-H、N-H特征峰。相关峰1300~1000cm-1有峰;1600~1500cm-1和1300~1000cm-1有峰。如无O-H,但含O,1300~1000cm-1有峰。——醚R-O-R’3.苯环是否存在4,3100~3000cm-1——苯环C-H特征峰。相关峰:1600、1580、1500cm-1中强峰——苯环C=C骨架振动化合物含苯环例1.已知某化合物,分子式C3H6O,其IR谱中有下列吸收峰,试推测其结构。IR(cm-1
8、):2960,2840,2760,1720,1380。=3+1-6/2=1,1720cm-1——C=O,含羰基。相关峰:2840,2760cm-1——O=C-H,为醛。1380cm-1——-CH3,含-CH3结构。2960cm
此文档下载收益归作者所有