紅外光譜分析ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-09 01:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 紅移到 3300cm1附近，譜帶增強(qiáng)并加寬。 胺類化合物中的 NH也有類似情況。除伸縮振動(dòng)外， OH、 NH的彎曲振動(dòng)受氫鍵影響也會(huì)發(fā)生譜帶位置移動(dòng)和峰形展寬。 還有一種氫鍵是發(fā)生在 OH或 NH與 C=O之間的，如羧酸以此方式形成二聚體： ROO HRH OO這種氫鍵比 OH自身形成的氫鍵作用更大，不僅使 ?OH 移向更低頻率，而且也使 ?C=O紅移。 ? 氣相或非極性溶液中得到的是游離分子的紅外光譜，此時(shí)沒(méi)有氫鍵影響 ? 以液態(tài)的純物質(zhì)或濃溶液測(cè)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(qiáng)度的因素 譜帶強(qiáng)度與振動(dòng)時(shí)偶極矩變化有關(guān) ,偶極矩變化愈大，譜帶強(qiáng)度愈大；偶極矩不發(fā)生變化，譜帶強(qiáng)度為 0，即為紅外非活性。 影響偶極矩變化的因素： ? 分子或基團(tuán)本身的極性大?。?極性越大，偶極矩變化越大，對(duì)應(yīng)的吸收譜帶越強(qiáng)。如 CO吸收峰強(qiáng)度大于 CC吸收峰強(qiáng)度。 ? 化合物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性： 對(duì)稱性越強(qiáng)，偶極矩變化越小，吸收譜帶越弱。 例 如 ： R－ CH＝ CH2 ? = 40 （對(duì)稱性最差） 順式 R－ CH＝ CH－ R180。 ? = 10 （對(duì)稱性次之） 反式 R－ CH＝ CH－ R180。 ? = 2 （對(duì)稱性最強(qiáng)） 紅外光譜的解析 1） 光譜必須有足夠的分辨率和強(qiáng)度 2）光譜應(yīng)該使用足夠純的化合物 3） 必須說(shuō)明樣品的處理方法，如果使用了溶劑， 必須說(shuō)明溶劑的名稱，濃度 4） 不要試圖對(duì)紅外光譜進(jìn)行系統(tǒng)的分析，更好的辦法 是通過(guò)特征吸收判斷一些官能團(tuán)的存在與否 各類化合物的紅外光譜 與一定結(jié)構(gòu)單元相聯(lián)系的、在一定范圍內(nèi)出現(xiàn)的化學(xué)鍵振動(dòng)頻率 ——基團(tuán)特征頻率（特征峰） ； 例： 2800 ? 3000 cm1 —CH3 特征峰 ； 1600 ? 1850 cm1 —C=O 特征峰 ； 基團(tuán)所處化學(xué)環(huán)境不同，特征峰出現(xiàn)位置變化： —CH2—CO—CH2— 1715 cm1 酮 —CH2—CO—O— 1735 cm1 酯 —CH2—CO—NH— 1680 cm1 酰胺 幾種常見(jiàn)官能團(tuán)特征吸收簡(jiǎn)譜 H HO HOOOOOC=C 3 X C=O fingerprint CH OH Ester: C=O 1755cm1 3440cm1, broad Ketone C=O, 1710 cm1 Conjugated C=C 1615 cm1 Unsaturated ketone C=O 1665 cm1 （ 1） 烷烴類化合物的特征基團(tuán)頻率 基團(tuán) 振動(dòng)形式 吸收峰位置 強(qiáng)度 備注 ?asCH3 ? sCH3 ?as CH3 ?s CH3 2962177。 10 2872177。 10 1450177。 10 1380~1370 S S m S 異丙基和叔丁基在1380cm1附近裂分為雙峰 ?asCH2 ? sCH2 ? CH2 2926177。 5 2853177。 10 1465177。 20 S S m ? sCH ? CH 2890177。 10 ~1340 w w ? CH2 ~720 w n?4， n越大，峰吸收強(qiáng)度越大。 C H 3CH2CH(C H 2 ) n正癸烷的紅外光譜圖 2,4二甲基戊烷的紅外光譜 當(dāng)分子中有異丙基（即兩個(gè)甲基連在同一個(gè)碳上）時(shí)，因?yàn)檎駝?dòng)耦合作用甲基的 ?s CH31380cm1發(fā)生裂分，在 1375 cm1和 1385 cm1左右出現(xiàn)強(qiáng)度相近的兩個(gè)峰。 （ 2）烯烴類化合物的特征基團(tuán)頻率 烯烴類型 ?=CH/cm1 ?C=C/cm1 ?面外 =CH/cm1 RCH=CH2 3080（ m） 2975（ m） 1645（ m） 990（ s） 910（ s） R2C=CH2 同上 1655（ m） 890（ s） RCH=CHR （順式） 3020（ m） 1660（ m） 760~730（ m） RCH=CHR （反式） 同上 1675（ w） 1000~950（ m） R2C=CHR’ 同上 1670 840~790（ m） R2C=CR’2 同上 1670 無(wú) 1辛烯的紅外光譜圖 (3) 炔烴 端基炔烴有兩個(gè)主要特征吸收峰： 一是叁鍵上不飽和 CH伸縮振動(dòng) ??CH約在 3300cm1處產(chǎn)生一個(gè)中強(qiáng)的尖銳峰 二是 C?C伸縮振動(dòng) ??CC吸收峰在 2140 ~2100cm1。 若 C?C位于碳鏈中間則只有 ??CC在 2200cm1左右一個(gè)尖峰，強(qiáng)度較弱。如果在對(duì)稱結(jié)構(gòu)中，則該峰不出現(xiàn)。 1辛炔的紅外光譜圖 芳烴的特征吸收：（與烯烴類似） ? υ=C－ H 3000～ 3100 cm1 （芳環(huán) CH伸縮振動(dòng)） ? υC=C 1650～ 1450 cm1（芳環(huán)骨架伸縮振動(dòng)） ? ?面 外 =CH 900～ 650 cm1 用于 確定 芳 烴 取代 類型 （與 芳環(huán) 取代基性質(zhì)無(wú)關(guān)，而與取代個(gè)數(shù)有關(guān)，取代基個(gè)數(shù)越多，即 芳環(huán)上氫數(shù)目越少，振動(dòng)頻率越低。） ? ?面 外 =CH 倍頻 2022～ 1600 cm1（ w) 用于確定 芳 烴取代類型 (4) 芳烴 甲苯的紅外光譜圖 相鄰氫數(shù) 取代情況 ?＝ C－ H頻率 (cm1) 5 單取代 770～ 730， 710～ 690 4 鄰位二取代 770～ 735 1,3 間位二取代 810～ 750， 725～ 680 2 對(duì)位二取代 860～ 780 用 ?＝ C－ H確定芳烴取代類型 ?＝ C－ H僅與苯環(huán)上相連的氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)，而與取代基的種類無(wú)關(guān)。例如： 二甲苯三個(gè)異構(gòu)體的紅外光譜比較 (5) 醇和酚 特征峰： 游離 OH伸縮振動(dòng) 3600cm1 尖峰 締合 OH伸縮振動(dòng) 3600cm1 又寬又強(qiáng)吸收峰 υCO 125
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1