【正文】
1 5 0 0 c m 1ν伸縮 2). 振動(dòng)的偶合 在有機(jī)分子中,同一個(gè)原子上有幾個(gè)化學(xué)鍵,鍵與鍵之間的振動(dòng)是相互影響的。 1000和 900cm1處的吸收峰是雙鍵碳原子的 C–H吸收峰。 m / z大的 57 進(jìn)行掃描時(shí) , 可以變動(dòng)磁場(chǎng)強(qiáng)度 , 使不同質(zhì)荷比的正離子依次達(dá)到收集器 , 通過電子放大器放大成電流以后 ,用記錄裝置記錄下來 。 M+ M+2等是分子離子峰的同位素峰。 由 m/z: 166( M+)峰說明該化合物的分子量為 166。 在氯代烴中, M+2的強(qiáng)度是 M+的 13在溴代烴中, M+2的強(qiáng)度和 M+基本相同 含兩個(gè)氯或兩個(gè)溴的化合物中, M+ M+ 6也有一定的豐度。即: Heν = m ν2/ r r :離子運(yùn)行半徑 mer 2 H 22 V=r 2 2 m Ve H 2=即: 負(fù)離子、自由基和中性分子不被加速。分子離子可繼續(xù)形成碎片離子,碎片離子可繼續(xù)形成新的碎片離子,這樣,一種化合物在離子室內(nèi)可以產(chǎn)生若干質(zhì)荷比不同的離子。 50 解:由分子式為 C6H12計(jì)算不飽和度 Ω=1,可能是烯烴或 單環(huán)環(huán)烷烴。 3. 影響紅外吸收的主要因素 1). 質(zhì)量和力常數(shù)的影響 ν K M 1 M 21 1+= c m 11 3 0 343 a. 化學(xué)鍵越強(qiáng), K越大,紅外吸收的頻率越大,波數(shù)越大。 紅外譜圖中,從基態(tài)到第一激發(fā)態(tài)的振動(dòng)信號(hào)最強(qiáng),所以紅外光譜主要研究這個(gè)振動(dòng)能級(jí)躍遷產(chǎn)生的紅外吸收峰。它們以一定的次序互相連接,就成為分子的近似機(jī)械模型。 29 偶合常數(shù)只與化學(xué)鍵性質(zhì)有關(guān)而與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度或核磁共振儀所用的射頻無關(guān)。 ② 3個(gè) Ha的磁矩都與外加磁場(chǎng)反向平行。 a. 氫核 a的共振吸收峰受氫核 b影響發(fā)生裂分的情況: 氫核 a除受到外加磁場(chǎng)、 氫核 a周圍電子的屏蔽效應(yīng)外,還受到相鄰 C1上的氫核 b自旋產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響。 21 有機(jī)分子中有幾種質(zhì)子,在譜圖上就出現(xiàn)幾組峰。 18 c. 叁鍵 CCHHHo 氫處于屏蔽區(qū),化學(xué)位移 δ值一般在 。 這樣在有機(jī)分子中加入少量的 TMS, 則 有機(jī)分子的質(zhì)子信號(hào)都在 TMS信號(hào)的左邊出現(xiàn) 。 這樣使氫核受到外加磁場(chǎng)的影響要比實(shí)際外加磁場(chǎng)強(qiáng)度小,這種效應(yīng)叫屏蔽效應(yīng)。 若固定輻射頻率,可求出共振所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度 ——固定輻射頻率掃場(chǎng)。 8 在外磁場(chǎng) Ho中,取向分為兩種,一種與外磁場(chǎng)平行,另一種與外磁場(chǎng)方向相反。 7 原子核作為帶電荷的質(zhì)點(diǎn),它自旋也可產(chǎn)生磁矩。 h為普郎克常數(shù) Ho為外加磁場(chǎng)強(qiáng)度 9 從上式可看出,兩種取向的能差與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān),外加磁場(chǎng)強(qiáng)度越大,能差越大。信號(hào)被接收、放大并被記錄儀記錄。 即屏蔽使吸收移向高場(chǎng)。 δν 樣 - ν T M Sν o 1 06 ( p p m )= TMS: δ= ppm 用 ppm單位表示化學(xué)位移與儀器的射頻和磁場(chǎng)無關(guān)。 環(huán)外質(zhì)子處于去屏蔽區(qū)。 每一組峰的強(qiáng)度,既信號(hào)下面積,與質(zhì)子的數(shù)目成正比,由各組峰的面積比,可推測(cè)各種質(zhì)子的數(shù)目比(因?yàn)樽孕D(zhuǎn)向的質(zhì)子越多,吸收的能量越多,吸收峰的面積越大)。 當(dāng) Hb的磁矩與外加磁場(chǎng)同向平行時(shí), Ha周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)度略大于外加磁場(chǎng),因此在掃場(chǎng)時(shí),外加磁場(chǎng)強(qiáng)度略 25 當(dāng) Hb的磁矩與外加磁場(chǎng)反向平行時(shí), Ha周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)度略小于外加磁場(chǎng),因此在掃場(chǎng)時(shí),外加磁場(chǎng)強(qiáng)度略大于H時(shí), Ha發(fā)生自旋反轉(zhuǎn),在譜圖上得到一個(gè)吸收峰。 相鄰的 Hb受它們的影響分裂為 4重峰。 分子中有兩種氫 30 例: ( C H 3 ) 3 C C C H 2 C H 3O 分子中有三種氫 (單峰 , 9H) (四重峰 , 2H) (三重峰 , 3H) ( s , 9H) ( q , 2H) ( t , 3H) 例: ( C H 3 C H 2 C H 2 ) 2 O(三重峰 , 6H) ( t , 6H) (多重峰 , 4H) ( m , 4H) (三重峰 , 4H) ( t , 4H) 31 s singlet d doublet t triplet q quartet m multiplet b broad 單峰 二重峰 三重峰 四重峰 多重峰 寬峰 注意: 4). 分裂峰的相對(duì)強(qiáng)度 分裂的一組峰中各峰相對(duì)強(qiáng)度也有一定規(guī)律。 ① . 雙原子分子 雙原子分子伸縮振動(dòng) 對(duì)于雙原子分子,兩個(gè)原子由化學(xué)鍵相連,就像兩個(gè)小球用彈簧連接一樣,兩個(gè)原子的距離可以發(fā)生變化。 對(duì)于一些對(duì)稱分子如 H2, N2, Cl2等無紅外吸收。 44 3). 彎曲振動(dòng) C H3000cm 1ν伸縮 C H1340cm 1δ彎曲 例: 3. 不同基團(tuán)在紅外頻區(qū)的特征吸收 3 7 0 0 ~ 1 5 0 0 c m 1 由鍵的伸縮振動(dòng)引起 許多官能團(tuán)在這個(gè)頻率區(qū)都有特征吸收。 所以,化合物可能為 1己烯, 51 例 2. 化合物的分子式為 C7H8,紅外光譜如下,推測(cè)其結(jié)構(gòu)。 不帶電荷或帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)不能到達(dá)收集器 。 分子離子峰一般處于質(zhì)荷比最高值。 C l C H C H C lC l C l而 分子中有多氯,且有一種氫 分子量為 166。