【文章內(nèi)容簡介】 丁烯的區(qū)別：順式 2丁烯在 675cm 1 有強烈吸收而反式 2丁烯同樣的振動吸收是 970cm 1 3，炔烴 C≡C伸縮振動 2110cm 1 ，炔烴 CH伸縮振動 3300cm 1 ，飽和 CH伸縮振動 28502940cm 1 4，芳烴 芳環(huán)上 CH伸縮振動 3008cm 1 ，芳環(huán)的環(huán)伸縮振動1466cm 1 ， 1495cm 1 和 1605cm 1 ；芳環(huán)上 CH面外彎曲振動 742cm 1 ， 28702960cm 1 甲基 CH伸縮振動；16602022cm 1 是倍頻和復(fù)合頻譜帶。 5，醇和酚 特征吸收峰是 OH， CO的伸縮振動吸收。 3300cm 1 是締合 OH的伸縮振動； 28402980cm 1 為 CH2基團上 CH伸縮振動； 30003100cm 1芳環(huán)上 CH伸縮振動 芳環(huán)的環(huán)伸縮振動 1453cm 1 ,1497cm 1 。1017cm 1 是 CO的伸縮振動 。 735cm 1 和 700cm 1芳環(huán)上 CH面外彎曲振動 。16672022cm 1是倍頻和復(fù)合頻譜帶 . 圖 以類似分析（ 13001500cm 1是 CH彎曲振動） OH伸縮振動 3333cm 1 ，芳環(huán)的環(huán)伸縮振動 1468cm 1 ，1495cm 1 和 1580cm 1 ；芳環(huán)上 CH面外彎曲振動755,690cm 1 ， 3045cm 1芳環(huán)上 CH伸縮振動； 1223cm 1 是 CO的伸縮振動 。 16672022cm 1 是倍頻和復(fù)合頻譜帶。 6,醚 特征吸收峰是 13001000cm 1 CO的伸縮振動吸收 .脂肪醚 11501060cm 1 有強吸收 ,芳烷基醚有二個吸收帶 :12751200cm 1 的 COC不對稱伸縮 帶和 10751020cm 1 COC對稱伸縮 帶 3000,3030和 3060cm 1 是苯環(huán) CH的伸縮吸收 . 2835,2950cm 1 為甲基 CH伸縮振動吸收 ,1480,1590cm 1 是典型的苯環(huán)伸縮振動 。COC伸縮振動 帶是 1030, 1240cm 1 。芳環(huán)上 CH面外彎曲振動 740800cm 1 16502022cm 1 是倍頻和復(fù)合頻譜帶。 7,醛和酮 特征吸收峰 C=O伸縮振動 : 17501700cm 1 醛基 CH伸縮振動 : 28502720cm 1 脂肪酮 17150cm 1 有強 C=O伸縮振動吸收 3040,3077cm 1芳環(huán)上 CH伸縮振動； 2874,2941,2985cm 1 飽和 CH伸縮振動 。2717cm 1 和2825cm 1 是醛基 CH伸縮振動； 1730cm 1 是 C=O的伸縮振動 。芳環(huán)的環(huán)伸縮振動 1453,1497,1600cm 1 。CH面外彎曲振動 700,749cm 1 . 2866,2930,2955cm 1 飽和 CH伸縮振動 。 1725cm 1 是C=O的伸縮振動 . 芳香酮由于 C=O和芳環(huán)共軛 , C=O的伸縮振動頻率變化 8,羧酸 羧酸 二聚體 33002500cm 1 強和寬的 OH伸縮振動； CO伸縮出現(xiàn)在 13201210cm 1 。OH彎曲振動出現(xiàn)在 14401395cm 1 ；二聚體飽和脂肪酸 17201706cm 1 是 C=O的吸收 。 OH面外彎曲振動 920cm 1 . 33002500cm 1 OH伸縮振動； CH伸縮出現(xiàn)在2858,2920和 2950cm 1 。CO伸縮振動出現(xiàn)在 1280cm 1 ；1713cm 1 是 C=O的吸收 。 OH面外彎曲振動 930cm 1 9，酯 飽和脂肪酸 C=O的吸收譜在 17501735cm 1 ，CO伸縮振動由 CC（ =O） O和 OCC兩個不對稱振動組成，出現(xiàn)在 13001000cm 1 。 下圖 C=O的伸縮振動 1770cm 1 ； 3040， 3070cm 1是苯環(huán) CH伸縮振動 。1593cm 1 是苯環(huán)伸縮振動 。1185, 1205cm 1 是酯基特征峰 . 10，胺 NH的伸縮振動 3290,3365cm 1 ； 2817， 2850和 2910cm 1是典型 CH伸縮振動 。1063cm 1 是氨基中 CN伸縮振動 . 11。腈 光譜特征吸收在三鍵伸縮振動 22602240cm 1 有吸收 C,N三鍵吸收比 C,C強 。 C,N三鍵和苯環(huán)或雙鍵共軛時譜帶移向低波數(shù) . 3025和 3070cm 1 是苯環(huán) CH伸縮振動 2860和 2910cm 1 飽和 CH伸縮振動 。2210cm 1 是 C,N三鍵伸縮振動 3025， 3070cm 1是苯環(huán) CH伸縮振動 。 2820,2910cm 1 飽和 CH伸縮振動； 2210cm 1 C≡N鍵伸縮振動 . 12,酰胺 酰胺特征吸收 : NH伸縮振動 35003100cm 1 ,C=O伸縮振動 16801630cm 1 ,NH彎曲振動 16551590cm 1 .伯酰胺在 33503150cm 1 附近有雙峰 ,仲酰胺在 3200cm 1 附近有一條譜帶 . 圖 NH伸縮振動 3350cm 1 , 2960cm 1 飽和 CH伸縮振動 ,C=O伸縮振動和 NH彎曲振動重疊于 1640cm 1 . 13,酸酐 兩個羰基振動偶合產(chǎn)生雙峰 ,一般出現(xiàn)在 18501800cm 1 和 17801740cm 1 。另外一個特征吸收是 CO伸縮振動 13001050cm 1 范圍 . 甲基 CH伸縮振動 2880,2950和 2990cm 1。C=O伸縮振動1758和 1825cm 1 。 C(C=O)O(C=O)C伸縮振動 1040cm 1 三、影響基團頻率的因素 基團頻率主要是由基團中原子的質(zhì)量和原子間的化學(xué)鍵力常數(shù)決定。然而，分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部環(huán)境的改變對它都有影響，因而同樣的基團在不同的分子和不同的外界環(huán)境中，基團頻率可能會有一個較大的范圍。因此了解影響基團頻率的因素，對解析紅外光譜和推斷分子結(jié)構(gòu)都十分有用。 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 影響基團頻率位移的因素大致可分為內(nèi)部因素和外部因素。 內(nèi)部因素： 1. 電子效應(yīng) 包括誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)和中介效應(yīng)，它們都是由于化學(xué)鍵的電子分布不均勻引起的。 （ 1）誘導(dǎo)效應(yīng)（ I 效應(yīng)） 由于取代基具有不同的電負性，通過靜電誘導(dǎo)作用，引起分子中電子分布的變化。 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 從而改變了鍵力常數(shù)，使基團的特征頻率發(fā)生了位移。 例如，一般電負性大的基團或原子吸電子能力強，與烷基酮羰基上的碳原子數(shù)相連時，由于誘導(dǎo)效應(yīng)就會發(fā)生電子云由氧原子轉(zhuǎn)向雙鍵的中間，增加了 C=O鍵的力常數(shù)，使 C=O的振動頻率升高，吸收峰向高波數(shù)移動。隨著取代原子電負性的增大或取代數(shù)目的增加，誘導(dǎo)效應(yīng)越強，吸收峰向高波數(shù)移動的程度越顯著。 （ 2）中介效應(yīng)（ M效應(yīng)） 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 當(dāng)含有孤對電子的原子（ O、 S、 N等）與具有多重鍵的原子相連時，也可起類似的共軛作用，稱為中介效應(yīng) 。由于含有孤對電子的原子的共軛作用，使C=O上的電子云更移向氧原子， C=O雙鍵的電子云密度平均化，造成 C=O鍵的力常數(shù)下降，使吸收頻率向低波數(shù)位移，如酰胺。（誘導(dǎo)效應(yīng)效果與之相反） 對同一基團，若誘導(dǎo)效應(yīng)和中介效應(yīng)同時存在，則振動頻率最后位移的方向和程度，取決于這兩種效應(yīng)的結(jié)果。當(dāng)誘導(dǎo)效應(yīng)大于中介效應(yīng)時，振動頻率向高波數(shù)移動，反之，振動頻率向低波數(shù)移動。 2 . 氫鍵的影響 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 氫鍵的形成使電子云密度平均化，從而使伸縮振動頻率降低。游離羧酸的 C=O鍵頻率出現(xiàn)在 1760 cm1 左右，在固體或液體中，由于羧酸形成二聚體， C=O鍵頻率出現(xiàn)在 1700 cm1 。 分子內(nèi)氫鍵不受濃度影響，分子間氫鍵受濃度影響較大。 3. 振動耦合 當(dāng)兩個振動頻率相同或相近的基團相鄰具有一公共原子時，由于一個鍵的振動通過公共原子使另一個鍵的長度發(fā)生改變，產(chǎn)生一個“微擾”，從而形成了強烈的振動相互作用 。 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 其結(jié)果是使振動頻率發(fā)生變化，一個向高頻移動，另一個向低頻移動，譜帶分裂。振動耦合常出現(xiàn)在一些二羰基化合物中，如，羧酸酐。 （ 4） Fermi共振 當(dāng)一振動的倍頻與另一振動的基頻接近時，由于發(fā)生相互作用而產(chǎn)生很強的吸收峰或發(fā)生裂分，這種現(xiàn)象稱為 Fermi共振。 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 外部因素 外部因素 主要指測定時物質(zhì)的狀態(tài)以及溶劑效應(yīng)等因素。 同一物質(zhì)的不同狀態(tài)，由于分子間相互作用力不同，所得到光譜往往不同。 分子在氣態(tài)時，其相互作用力很弱，此時可以觀察到伴隨振動光譜的轉(zhuǎn)動吸收的精細結(jié)構(gòu)。 液態(tài)和固態(tài)分子間作用力較強，在有極性基團存在時，可能發(fā)生分子間的締合或形成氫鍵，導(dǎo)致特征吸收帶頻率、強度和形狀有較大的改變。例如，丙酮在氣態(tài)時的 ?CH為 1742 cm1 ，而在液態(tài)時為 1718 cm1 。 第三節(jié) 基團頻率和特征吸收峰 在溶液中測定光譜時，由于溶劑的種類、溶劑的濃度和測定時的溫度不同，同一種物質(zhì)所測得的光譜也不同。通常在極性溶劑中，溶質(zhì)分子的極性基團的伸縮振動頻率隨溶劑極性的增加而向低波數(shù)方向移動，并且強度增大。因此，在紅外光譜測定中，應(yīng)盡量采用 非極性的溶劑 。 第四節(jié) 紅外光譜儀 目前主要有兩類紅外光譜儀：色散型紅外光譜儀和 Fourier（傅立葉）變換紅外光譜儀。 一、色散型紅外光譜儀 色散型紅外光譜儀的組成部件與紫外 可見分光光度計相似，但對每一個部件的結(jié)構(gòu)、所用的材料及性能與 紫外 可見分光光度計不同。它們的排列順序也略有不同， 紅外光譜儀的樣品是放在光源和單色器之間； 而紫外 可見分光光度計是放在單色器之后。 光源的光被分成強度相等的兩束光，分別通過樣品和參比，再通過旋轉(zhuǎn)反射鏡，交替進入單色器。經(jīng)單色器分光后的兩束光再交替通過出射狹縫投射到檢測器。兩束光強度不同，檢測器才有響應(yīng)。響應(yīng)使減光器作用于參比光束削弱能量以使兩束光能量重新相等，這削弱的能量就是樣品吸收的能量。 第四節(jié) 紅外光譜儀 1 . 光源 紅外光譜儀中所用的光源通常是一種惰性固體，用電加熱使之發(fā)射高強度的連續(xù)紅外輻射。常用的是 Nernst燈或硅碳棒。 Nernst燈是用氧化鋯、氧化釔和氧化釷燒結(jié)而成的中空棒和實心棒。工作溫度約為 1700℃ ，在此高溫下導(dǎo)電并發(fā)射紅外線。但在室溫下是非導(dǎo)體，因此， 在工作之前要預(yù)熱 。它的特點是發(fā)射強度高，使用壽命長，穩(wěn)定性較好。缺點是價格比硅碳棒貴，機械強度差，操作不如硅碳棒方便。硅碳棒是由碳化硅燒結(jié)而成，工作溫度在 12001500℃ 左右。 第四節(jié) 紅外光譜儀 2 . 吸收池 因玻璃、石英等材料不能透過紅外光，紅外吸收池要用可透過紅外光的 NaCl、 KBr、 CsI、KRS5（ TlI 58%， TlBr42%）等材料制成窗片。用NaCl、 KBr、 Cs