【文章內容簡介】 各基團的振動形式相對應 。 物質的紅外光譜與其結構的關系 ， 一般是通過實驗手段得到的。 也就是說 ， 在研究了大量化合物的紅外光譜后發(fā)現(xiàn)， 不同分子中同一類型基團的振動頻率是非常相近的， 都在一較窄的頻率區(qū)間出現(xiàn)吸收譜帶 ， 這種吸收譜帶的頻率稱為基團頻率 。 例如 ， — OH伸縮振動出現(xiàn)在 3700~ 3200cm 1， C﹦ O伸縮振動出現(xiàn)在1900~1650cm1等 。 同一類型的基團在不同的化合物中所處的化學環(huán)境各不相同 ， 振動頻率又稍有不同 ，這種差別常常能反映出分子結構上的特點 。 瘡瀑淹鹵皿暑寬證虐養(yǎng)鹿擺消異哼造摹芯甘制我淆繹曰泅欠渭候爹畜冗灶6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 基團頻率區(qū)和指紋區(qū) 中紅外光譜區(qū)可分為 4 0 0 0 ~ 1 3 0 0 cm 1和1300~600cm1兩個區(qū)域 。 4000~1300cm1區(qū)域的峰是由伸縮振動產生的的吸收帶 。 該區(qū)域內的吸收峰比較稀疏 ， 易于辨認 ， 常用于鑒定官能團 ， 因此稱為官能團區(qū)或基團頻率區(qū) 。 在 1300~600cm1區(qū)域中 ， 除單鍵的伸縮振動外 ，還有因變形振動產生的復雜譜帶 。 這些振動與分子的整體結構有關 ， 當分子結構稍有不同時 ， 該區(qū)的吸收就有細微的差異 ， 并顯示出分子的特征 。 這種情況就像每個人都有不同的指紋一樣 ， 因此稱為指紋區(qū) （frigerprint region） 。 指紋區(qū)對于區(qū)別結構類似的化合物很有幫助 ， 而且可作為化合物存在某種基團的旁證 。 燭寂稗穴肥兒攏矽滄噶冊鋇往飯嫂烯賽褒囊葫慚笨稻揩敷眩輪突雪掃輪陋6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 基團頻率區(qū)又可分為 3個區(qū)域： （ 1） X— H伸縮振動區(qū)： 4000~2500cm1為 XH伸縮振動區(qū) ， X可以是 O、 N、 C或 S原子 。 O— H基的伸縮振動出現(xiàn)在 3650~3200cm1范圍內 ， 它可以作為判斷有無醇類 、 酚類和有機酸類的重要依據(jù) 。 當醇和酚溶于非極性溶劑 （ 如 CCl4） ， 濃度小于 L1時， 在 3650~3580cm1處出現(xiàn)游離 O— H基的伸縮振動吸收 ， 峰形尖銳 ， 且沒有其它吸收峰干擾 ， 很容易識別。 由于羥基是強極性基團 ， 因此羥基化合物的締合現(xiàn)象非常明顯 ， 當試樣溶液的濃度增加時 ， O— H基伸縮振動峰會向低波數(shù)方向位移 ， 在 3400~3200cm1出現(xiàn)一個寬而強的吸收峰 。 掃較伴烈己徽攝成紐崇洪喪告渡映孿鏟甩遵辭兩灘徊森狀徘免洋良漢叁澀6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 應該注意 ， 胺和酰胺的 N— H伸縮振動出現(xiàn)在3500~3100cm1， 因此可能會對 O— H伸縮振動有干擾 。 S— H伸縮振動出現(xiàn)在 2600~2500cm1， 吸收弱， 無特征 。 C— H的伸縮振動可分為飽和的和不飽和的兩種。 飽和的 C— H伸縮振動出現(xiàn)在 3000cm1以下 ， 取代基對它們的影響很小 。 例如 ， — CH3基的伸縮振動出現(xiàn)在 2960(υas)cm1和 2870(υs)cm1附近； — CH2基的伸縮振動出現(xiàn)在 2930(υas)cm1和 2850(υs)cm1附近； — CH基的伸縮振動出現(xiàn)在 2 8 9 0 cm 1和2870(υs)cm1， 但強度很弱 ， 甚至觀察不到 。 須冕挨凜軸賤彩韋常吝師奧挫肉紳纖守肯塌代蕭螞眶小歐墳泣駱襲塹羚矮6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 不飽和的 C— H伸縮振動出現(xiàn)在 3000cm1以上 ， 據(jù)此判斷化合物中是否含有不飽和 C— H鍵 。 如苯環(huán)上的 C— H基伸縮振動 3030cm1附近 ， 它的特征是比飽和的 C— H鍵稍弱 ， 但譜帶比較尖銳；不飽和雙鍵﹦ CH2的伸縮振動出現(xiàn)在 3040~3010cm1范圍內 ， 末端 ﹦ CH2的吸收峰出現(xiàn)在 3085cm1附近；叁鍵 ≡CH上的 C— H伸縮振動出現(xiàn)在 3300cm1附近 。 醛基中 C— H伸縮振動會在 2740cm1和 2855cm1附近出現(xiàn)雙重峰 ，雖然強度不太大但很有特征 ， 有利于鑒定醛基的存在與否 。 玉煌埠江暈娛瘸值鬃杜食逾遞陶爵模恿雜攘止鷹失翅地賭割芹騾腫角臍韋6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry （ 2） 三鍵和累積雙鍵區(qū)： 2500~1900cm1為叁鍵和累積雙鍵區(qū) ， 這一區(qū)域內出現(xiàn)的吸收 ， 主要包括 — C≡C、 — C≡N等叁鍵的伸縮振動 ， 以及 — C﹦ C﹦ C、 —C﹦ C﹦ O等累積雙鍵的不對稱伸縮振動 。 對于炔類化合物 ， 可以分成 R— C≡CH和 R— C≡C— R39。兩種類型 ，前者的伸縮振動出現(xiàn)在 2100~2140cm1附近 ， 后者出現(xiàn)在 2190~2260cm1附近 。 若 R≡R39。， 因為分子是對稱的 ， 則是非紅外活性的 。 — C≡N基的伸縮振動在非共軛情況下出現(xiàn)在 2240~2260cm1附近 。 該區(qū)域吸收峰很少 ， 很有特征 ， 易于辨認 。 當與不飽和鍵或芳香核共軛時 ， 該峰位移到 2220~2230cm1附近 。 當分子中含有 C、 H、 N原子時 ， — C≡N基比較強而且尖銳 。 若分子中含有氧原子 ， 且 O原子離 — C≡N基越近 ， —C≡N基的吸收越弱 ， 甚至觀察不到 。 竹庸簧絨述泌念仁默傀殊賂喲牽籽雙卉吹蕭葷沃多叼翻矚郵籬竟儡京炎詩6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry （ 3） 雙鍵伸縮振動區(qū)： 1900~1200cm1為雙鍵伸縮振動區(qū) ， 該區(qū)域主要包括三種伸縮振動： ① C﹦ O伸縮振動出現(xiàn)在 1900~1650cm1， 是紅外光譜中很特征的且往往是最強的吸收 ， 同時該區(qū)域內其它吸收帶干擾的可能性較小 ， 因此很容易判斷酮類、 醛類 、 酸類 、 酯類以及酸酐等有機化合物 。 酸酐的羰基吸收譜帶由于振動耦合而呈現(xiàn)雙峰 。 ② C ﹦ C 伸縮振動 ， 烯烴 υ（ C ﹦ C ） 為1680~1620cm1， 一般較弱 ， 甚至觀察不到；單核芳烴的 C﹦ C伸縮振動出現(xiàn)在 1600和 1500cm1附近 ， 有2~4個吸收峰 ， 這是芳環(huán)的骨架振動 ， 用于確定有無芳核結構存在 。 改剪唐邵衍釜抨觸彼勃篩桃吼攜糯硬馭絡偶勒夯乳藕哇慕財惱滿孰潤俏馳6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry ③ 苯的衍生物的泛頻譜帶出現(xiàn)在 2022~1650cm1，屬于 C— H面內和面外變形振動的泛頻吸收 ， 雖然強度很弱 ， 但它們的吸收面貌在辨認芳核取代類型上非常有用 。 亭吠濟佩毖衙聲住床傻迪寺妊沖艘珠貳斃掣籍俠盡泰煎洶紋洋路撅異渾毖6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 在紅外光譜中 ， 一個官能團有多種振動形式 ， 每種紅外活性的振動都相應產生一個吸收峰 ， 將若干個相互依存又相互佐證的吸收譜帶稱為相關峰 。 例如 ，醇羥基 — C— O— H中 ， 除了在 3700~3600cm1有 O— H伸縮振動的吸收外 ， 還在 1 4 5 0 ~ 1 3 0 0 cm 1和1160~1000cm1分別有 O— H的面內變形振動和 C— O的伸縮振動 。 后面的兩個峰的出現(xiàn) ， 能進一步證明的— C— O— H的存在 。 因此 ， 用紅外光譜確定化合物是否存在某種官能團時 ， 須熟悉基團頻率區(qū) 。 先在基團頻率區(qū)觀察它的特征峰是否存在 ， 同時也應找到它們的相關峰作為佐證 。 表 62列出了一些有機化合物 （ 如烷烴 、 烯烴 、 醛類 、 酮類 、 酸類 、 酯類等 ） 的重要基團頻率 。 濃奮醞則倚另掂裳仿淵沃戰(zhàn)抨陡墾引火螺逾辛唆爬賃脆仿薩獄妄掉抄監(jiān)妹6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 表 62典型有機化合物的重要基團頻率 傷漚羹認浦礦必殷送保峪淳賜芒青薄臘她挫魯瞳烤邱照暗嗎傷落鏡風餒澤6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 表 62典型有機化合物的重要基團頻率 排買芋誤榜魂齊頭砒茁覆鈞廳甚茹誰趕尾咖十倫噓多墩銘缸妊柿靶恩跪壕6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 表 62典型有機化合物的重要基團頻率 棟痞霸煙吼哲矩校楔擂毛擬訝膚棗載佳三傳砒磋艱扦灼水窗鄰嘯鼠關鈞埔6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University of Light Industry 煙草化學 Tobacco Chemistry 表 62典型有機化合物的重要基團頻率 樟撿鉆葬盼奇戌措凌瘋如點酥降愈飄戈蟹態(tài)餾干甥波輥仙囤塢猿崗肚免兇6 紅外吸收光譜分析6 紅外吸收光譜分析 Zhengzhou University o