有機化合物的結(jié)構(gòu)表征-資料下載頁
2025-07-19 19:23本頁面
【正文】 ，吸收光 λmax也增大， κ也增大。 ? 2） R（ CH=CH） nCOH(R)類化合物 如一些不飽和醛類化合物吸收紫外光的情況： ? 4．一些規(guī)律及紫外光譜的應(yīng)用 1)發(fā)色基結(jié)構(gòu)越長， κmax 越大 2)發(fā)色基共軛體系越大， κmax 也越大。 3)發(fā)色基上連結(jié)助色基越多，紅移越大，κmax 也越大 紫外光譜主要反映共軛體系化合物的結(jié)構(gòu)特征，遠不如 IR、譜 NMR譜應(yīng)用普遍。紫外光譜對一些化合物可以做為定量分析用。 ? 三、圖譜的解析步驟 1．觀察譜圖 1）譜帶數(shù)目， λmax 進入可見光區(qū)的程度。 若有多條譜帶進入可見光區(qū)，可能是長的共軛鍵、稠環(huán)芳烴結(jié)構(gòu)的發(fā)色基團。 僅一條譜帶， λmax 300nm可能分子中僅有二、三個共軛單元。 ? 2）觀察重要譜帶的 κmax 值 κmax 20220可能為簡單、長共軛結(jié)構(gòu) ? κmax =10000~20220，可能是簡單二烯烴， β不飽和羰基化合物。 κmax =10000左右，芳核上連發(fā)色基團 κmax =10~100（ λmax =270~350）可能是酮。 2．找模型化合物的紫外光譜圖對照 一般說來，相似發(fā)色基團結(jié)構(gòu)有相似的譜圖 ? 如 Me(CH=CH)nMe、芳香族化合物的紫外譜圖如下： ? 3．確定化合物的結(jié)構(gòu) 1）找模型化合物的譜圖 2）查資料，找有關(guān)結(jié)構(gòu)的紫外圖，標準譜圖。 3）借助其它結(jié)構(gòu)分析方法的結(jié)果，互相印證。如化學(xué)法， IR、 NMR等。 ? 第五節(jié) 質(zhì) 譜 ? 化合物分子在高真空下，受高能（ 50～ 1000V）電束轟擊，得到不同質(zhì)量的“碎片”，按質(zhì)荷比大小的順序排列，到得到質(zhì)量順序稱為質(zhì)譜，質(zhì)譜不屬光波譜。 一、質(zhì)譜的應(yīng)用 質(zhì)譜有兩個重要應(yīng)用，一是測定分子相對質(zhì)量，二是推斷分子結(jié)構(gòu)。 ? 1．測定化合物的相對分子質(zhì)量 利用質(zhì)譜可以精確的測定化合物的相對分子質(zhì)量，如 CO、 N C2H2等，相對分子質(zhì)量的 ? 為 28，僅在十分位上有差異，用一般的測定化合物分子量的方法是難以區(qū)別的，但用質(zhì)譜卻能區(qū)分開。 2．給出分子結(jié)構(gòu)方面的信息，推斷分子的結(jié)構(gòu) 化合物被教擊成一些分子 碎片 ，通過這些 碎片 進行 組合 復(fù)制 可以得到分子結(jié)構(gòu)信息，對分子結(jié)構(gòu)來表征。 ? 3．使用質(zhì)譜的優(yōu)點 用質(zhì)譜方法測定化合物的相對分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)表征，有快速、簡捷、精確，樣品用量少等（ μg）等優(yōu)點。 ? 更重要的優(yōu)點是，通過色譜 —質(zhì)譜聯(lián)用，可以用混合物來測定化合物的相對分子質(zhì)量和推導(dǎo)化合物的結(jié)構(gòu)。只有色譜能把混合物分離開，就可以把混合物的各組分的相對分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)信息得到，這給化學(xué)工作者帶來很大的方便。 ? 二、基本原理 化合物分子中各原子與基團結(jié)合的方式不同，化學(xué)鍵的鍵能不同，原子對電子束縛程度不同，在高真空氣態(tài)受到的高能量（ 50～ 100eV）電子束轟擊，會失去一個電子的分子離 M.+和不同質(zhì)量帶正電荷的碎片。通常用質(zhì)量與帶電荷之比（簡稱質(zhì)荷比，用 m/e表示）表示這些碎片。在電場、磁場的作用下，分子離子、碎片可按 m/e的大小得到分離。 M.+的質(zhì)量就是化合物的相對分子質(zhì)量，碎片的種類，質(zhì)量和強度與化合物規(guī)律結(jié)合起來，就可以推斷分子比結(jié)構(gòu)。 ? 三、質(zhì)譜儀和質(zhì)譜圖 1．質(zhì)譜儀的工作原理 質(zhì)譜儀的工作原理如圖： ? 2．質(zhì)譜圖 橫坐標： m/e 縱坐標：各峰的相對強度，用 %表示。強度最大者為 100%。 峰：線狀，線的高度與離子數(shù)目成比例。 ? 四、譜圖解析 1．相對分子質(zhì)量的確定（分子離子峰的識別） 一般情況下 m/e最大者為分子離子峰，這個峰值不一定是最大的峰，取決于 M.+的穩(wěn)定性和轟擊對電子束的質(zhì)量。 1） M.+ 的穩(wěn)定性順序： 2）電子束能量高， M.+ 數(shù)少；電子束能量大高， M.+消失，這時要改變儀器操作條件，重新測定質(zhì)譜。 3） M.+是最普通同位素的峰，即最輕同位素的峰。 可能出現(xiàn) M+1， M+2的峰。一些同位素的天然豐度如下： M+1峰可由 2H、 13C、 15N、 17O、 33S等形成，M+2峰可由 18O、 81Br或兩個多一個中質(zhì)的同位素形成。 由同位素長度 %，決定 M.+ 與 M+1或 M+2峰強度，確定 M.+ 。 ? 4）確定分子相對質(zhì)量 一般化合物， M.+的質(zhì)量為相對分子質(zhì)量 含有幾個碳的烴（忽略 2H）有： M+1峰強度 / M.+峰強度 =n % / %可以求分子中含碳數(shù)，也可以用來判斷是否是 M.+ 。 ? 溴化合物的 M.+與 M+2強度相近，如下圖 : 1溴丙烷的質(zhì)譜圖 ? 2．分子結(jié)構(gòu)的推斷 1）按質(zhì)譜圖上的各種碎片，是否按著化合物化學(xué)鍵斷裂關(guān)系逐一推斷。 2）到質(zhì)譜圖庫中檢素，可按兩種方式與化合物類似的結(jié)構(gòu)，看其譜圖與其比較，按質(zhì)譜圖去查類似化合物的結(jié)構(gòu)。 3）如果研究的化合物是已有的化合物，可以查標準譜圖對照。 4）由質(zhì)譜推斷的化合物結(jié)構(gòu)必須有其它方法印證。
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