核磁共振紅外ppt課件(2)(存儲版)
【正文】 0~1500cm1 (多峰 ) 進(jìn)一步確證有： 60 3100 cm1 ν =CH 1650~1500cm1（多峰） ν C=C 770和 700 cm1 苯環(huán)上 δCH 說明苯是單取代 890 cm1 雙鍵上 δCH 說明雙鍵上是同碳二取代 C=C骨架振動 C C H 2C H 361 例 4. 分子式為 C4H10O IR： 2950 cm1（ 2022 cm1以上僅此吸收帶） 1HNMR為： δH ( d ,6H ) ( s ,3H ) ( h ,1H )ppm 推測化合物的結(jié)構(gòu)。 A B氣體分子 + e高能電子 A B分子離子 + e265 電場 E：正離子在電場中，經(jīng)加速后，全部轉(zhuǎn)化為動能。 注意：判斷分子離子峰時 ， 要考慮是否符合氮規(guī)律： 含偶數(shù)氮原子或不含氮原子的有機(jī)分子 ， 其相 應(yīng)分子量為偶數(shù) ， 含奇數(shù)氮原子的有機(jī)分子 ， 其相應(yīng)分子量為奇數(shù) 。 71 又 C l C H C H C lC l C lm / z = 1 6 6ClC l C H C HC l C lm /z = 1 3 1所以該化合物的結(jié)構(gòu)為： C l C H C H C lC l C lC l C HC l+ C H C l 2m / z = 8 3。有些化合物分子離子 較穩(wěn)定，峰的強(qiáng)度大，在質(zhì)譜圖中容易找到，但有些化合物分子離子不夠穩(wěn)定，易生成碎片，此時分子離子峰很弱或不存在。 正離子軌道彎曲程度小， m / z小的正離子，軌道彎曲程度大。 （答：化合物可能為甲苯） 59 例 3. 化合物 C9H10， 紅外光譜在 3100， 1650~1500cm1 （ 多峰 ） 、 在 890、 770和 700 cm1有特征吸收 ， 該 化合物被 KMnO4氧化得到苯乙酮 。 官能團(tuán)區(qū) 1 4 0 0 ~ 6 5 0 c m 1 由鍵的伸縮振動和彎曲振動引起 指紋區(qū) 應(yīng)用：若某一未知物的紅外圖譜的指紋區(qū)與某一標(biāo)準(zhǔn) 樣品完全相同，可判斷它們是同一化合物。 48 ② .多原子分子 多原子分子，因原子個數(shù)和化學(xué)鍵的增加，它的振動方式也變得復(fù)雜。它的伸縮振動可看作簡諧振動，振動頻率為： 46 ν 2 π c k m 1 m 21 1+1= c m 1c ：光速 k ：鍵的力常數(shù) m1m2：原子質(zhì)量 ν K M 1 M 21 1+= c m 11 3 0 3分子隨原子間距離的增大， K增大，分子能量增高，分子從較低的振動能級變?yōu)檩^高的振動能級，紅外光輻射可提供躍遷能量。 13C天然豐度： %。 37 優(yōu)點： 1. 掌握碳原子（特別是無氫原子連接時）的信息 。 例：見 圖 C H 3 C H 2 B rb aHb： 三重峰， 3H Ha： 四重峰， 2H HC C H b CH ca注意： Hb有兩種相鄰氫， Jba≠ Jbc 不遵守 n+1規(guī)律，出現(xiàn)多重峰。 ④ 2個 Ha的磁矩與外加磁場反向平行， 1個 Ha的磁矩都與外加磁場同向平行。 若有 Hb時， Hb的磁矩可與外加磁場同向平行或反向平行，這兩種機(jī)會相等。 例： C CHHB rH有三種不等價質(zhì)子 HHHHC H 3Habc cdd有四種不等價質(zhì)子 22 5). 積分曲線 在 1HNMR譜圖中，有幾組峰表示樣品中有幾種質(zhì)子。 例 3： HHHH HHH HHHHHHHHHHHδ= ppm δ=－ 環(huán)內(nèi)質(zhì)子處于屏蔽區(qū)。由于數(shù)字太小，所以乘以106，單位用 ppm表示。而有機(jī)分子中的質(zhì)子，由于屏蔽效應(yīng)，必須在外加磁場強(qiáng)度略大于 Ho時才發(fā)生共振。當(dāng)磁場強(qiáng)度增加到一定值時： hν 2π H ohr= 11 即輻射能等于兩種不同取向自旋的能差，則發(fā)生共振吸收。與 Ho同向的能量低，與 Ho反向的能量高，兩種取向能量差△ E可用下式表示： △ E = 2 π H ohr r為旋磁比，對于特定原子核， r為一常數(shù)。 第九章 核磁共振譜、紅外光譜和質(zhì)譜 （ NMR Spectra、 IR Spectra and MS） 2 一 . 核磁共振譜（ 1H, 13CNMR） 二 . 紅外光譜 ( IR ) 三 . 質(zhì)譜 ( MS ) 第九章 核磁共振譜、紅外光譜和質(zhì)譜 （ NMR Spectra、 IR Spectra and MS） 3 一 . 核磁共振譜（ 1HNMR） 1. 核磁共振譜的一般特征 4 1,1二氯乙烷的 1HNMR譜 5 溴乙烷的 1HNMR譜 6 橫坐標(biāo)：化學(xué)位移 δ（ ppm） 縱坐標(biāo)：強(qiáng)度 幾組峰（確定分子中有幾種不同的質(zhì)子） 峰的位置 峰的強(qiáng)度 每一組峰中有幾個小峰 2. 核磁共振的基本原理 帶電荷的質(zhì)點自旋會產(chǎn)生磁場，磁場具有方向性，可用磁矩表示。 Ho 能量高 能量低 這兩種不同取向的自旋具有不同的能量。 核磁共振的兩種操作方式： 核磁共振儀（固定輻射頻率掃場）： 將樣品置于強(qiáng)磁場內(nèi)，通過輻射頻率發(fā)生器產(chǎn)生固定頻率的輻射，同時在掃描線圈通入直流電使總磁場強(qiáng)度稍有增加（掃場）。 13 假定核磁共振儀所用的射頻固定在 60MHz，慢慢改變外加磁場強(qiáng)度，使其略有增加，當(dāng)增加到一定程度時，獨立質(zhì)子的 hν 2π H ohr= 此時發(fā)生共振（自旋轉(zhuǎn)向），產(chǎn)生共振信號。 15 通常用 δ表示化學(xué)位移， δ是樣品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的共振頻率之差除以采用儀器的頻率 ν。 例 1： Hδ（ ppm） C CHHHH H 3C C H 3
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