【正文】 概述 分子中基團的振動和轉動能級躍遷產(chǎn)生 ：振 轉光譜 紅外區(qū)域的劃分 ： 近紅外區(qū) (400014290 cm1 )：泛頻區(qū) 中紅外區(qū) (4004000 cm1)：大部分有機物的基團振動頻率在此區(qū)域。 縱坐標：吸光度 A或透光率 T。 3） 能級躍遷選律：振動量子數(shù) (ΔV）變化為 177。 如： N O Cl2 等。 倍頻峰、合頻峰和差頻峰統(tǒng)稱為泛頻峰 。 用紅外光照射有機分子，樣品將選擇性地吸收那些與其振動頻率相匹配的波段，從而產(chǎn)生紅外光譜。無瞬間偶基距變化時，無紅外吸收。 組合頻和倍頻統(tǒng)稱為泛頻 。 振動偶合： CH3的對稱彎曲振動頻率為 1380cm1，但當兩個甲基連在同一個 C原子上，形成異丙基時發(fā)生振動偶合，即 1380cm1的吸收峰消失，出現(xiàn) 1385 cm1和 1375 cm1兩個吸收峰。cm1) 振動頻率 (? /cm1) C ? C 12～ 18 2262～ 2100 C＝ C 8～ 12 增大 1600～ 1680 C－ C 4～ 6 1000～ 1300 例如： 基團 折合質(zhì)量 (m) 振動頻率 (? /cm1) C－ H 2800~3100 C－ C 6 約 1000 C－ Cl 約 625 C－ I 約 500 振動頻率與基團折合質(zhì)量的關系 分區(qū)依據(jù)： 由于有機物數(shù)目龐大，而組成有機物的基團有限；基團的振動頻率取決于 K 和 m， 同種基團的頻率相近。 – 主要用于確定官能團。 例 乙基異丙基酮和甲基丁基酮的 IR（指紋區(qū)差異） 影響基團頻率位移的因素 基團處于分子中某一特定的環(huán)境，因此它的振動不是孤立的。 RCOR ?C=0 1715cm1 。 b. 共軛效應 : 共軛效應使共軛體系中的電子云密度平均化，即雙鍵鍵強減小，振動頻率紅移 (減?。?。如： N上的孤對電子與羰基形成 p?共軛， ?C＝ O 紅移（減?。? 共軛效應： 誘導效應： N比 C原子的電負性大， 導致 ?C＝ O 藍移（增大） 共軛效應大于誘導效應， ?C＝ O 紅移至 1690 cm1 共軛效應： 誘導效應： O上的孤對電子與羰基形成 p?共軛， ?C＝ O 紅移（減?。? O比 C原子的電負性大， 導致 ?C＝ O 藍移（增大） 誘導效應大于共軛效應， ?C＝ O 藍移 至 1735 cm1 ROO R2) 空間效應 a. 空間位阻 破壞共軛體系的共平面性，使共軛效應減弱，雙鍵的振動頻率藍移（增大）。 O C H 3OCOH 3 CHH O3 7 0 5 3 1 2 52 8 3 5O H 伸 縮RH NORN HOHHN H N H伸 縮 伸 縮 變 形游 離氫 鍵1 6 9 0 3 5 0 01 6 5 0 3 4 0 01 6 2 0 1 5 9 01 6 5 0 1 6 2 0C = O氫鍵的形成對吸收峰的影響 ： ? 吸收峰展寬 氫鍵形成程度不同，對力常數(shù)的影響不同，使得吸收頻率有一定范圍。 例如： 醇、酚中的 ?OH ，當 分子處于游離狀態(tài)時，其振動頻率為 3640cm1左右，是中等強度的尖銳吸收峰，當分子處于締合狀態(tài)時，其振動頻率紅移到 3300cm1附近，譜帶增強并加寬。 ? 氣相或非極性溶液中得到的是游離分子的紅外光譜，此時沒有氫鍵影響 ? 以液態(tài)的純物質(zhì)或濃溶液測定，得到的是發(fā)生氫鍵締合的分子的紅外光譜 影響譜帶強度的因素 譜帶強度與振動時偶極矩變化有關 ,偶極矩變化愈大，譜帶強度愈大；偶極矩不發(fā)生變化，譜帶強度為 0，即為紅外非活性。 例 如 ： R－ CH＝ CH2 ? = 40 （對稱性最差） 順式 R－ CH＝ CH－ R180。 10 1450177。 20 S S m ? sCH ? CH 2890177。 若 C?C位于碳鏈中間則只有 ??CC在 2200cm1左右一個尖峰，強度較弱。例如： 二甲苯三個異構體的紅外光譜比較 (5) 醇和酚 特征峰： 游離 OH伸縮振動 3600cm1 尖峰 締合 OH伸縮振動 3600cm1 又寬又強吸收峰 υCO 12501000 cm1 ?面 內(nèi) OH 15001300 cm1 ?面 外 OH 650 cm1 2乙基苯酚的紅外光譜圖 (6) 醚 丁醚的紅外光譜圖 12101000cm –1是醚鍵 的不對稱伸縮振動 υCOC (7) 胺和銨鹽 丙胺的紅外光譜圖 丙胺鹽的紅外光譜圖 (8) 羰基化合物 ?因 υ C=O 非常特征，羰基化合物易與其他有機物區(qū)分。 紅外圖譜的解析 ? 1 7 0 0 c m1( )? C = O3 3 3 5 2 5 0 0 c m1胖峰 ( )O H?? 1 2 5 0 c m1( )? C O? 9 3 0 c m1 ?( )O H有－C O HO~ 3 3 0 0 c m 1 ( ? ??????????)C H~ 2 1 5 0 c m 1 ( ? ????????)C CC H~ 6 3 0 c m 1 ( ? ??????????)有 C C H例 2：若分子中存在－ COOH，則其 IR譜圖中應出現(xiàn)下列一組相關峰： 例 1：若分子中存在－ C≡CH，則其 IR譜圖中應出現(xiàn)下列一組相關峰： (3) 一般步驟 ① 計算不飽和度。 ? 3039cm1， 3001cm1 是不飽和 CH伸縮振動 ?=CH，說明化合物中有不飽和雙鍵 ? 2947cm1是飽和 CH伸縮振動 ?CH ， 說明化合物中有飽和 CH鍵 ? 1599cm1， 1503cm1是芳環(huán)骨架振動 ?C=C ， 說明化合物中有 芳環(huán) ? 芳環(huán)不飽和度為 4，這說明該化合物除芳環(huán)以外的結構是飽和的 ? 1040cm1是醚氧鍵的伸縮振動 ?COC ， 說明化合物中有 COC鍵 ? 756cm1， 694cm1 是芳環(huán)單取代面外彎曲振動 ?=CH，說明化合物為單取代苯環(huán)化合物 O C H 3例 2 已知化合物的元素組成為 C8H7N ? 3062cm1是不飽和 CH伸縮振動 ?=CH，說明化合物有不飽和雙鍵 ? 2924cm1