【正文】 C H C N C C C O C C C O C Ck / N . c m 1 7 . 7 6 . 4 5 . 9 5 . 1 4 . 8 1 7 . 7 1 5 . 6 1 2 . 1 9 . 6 5 . 4 4 . 5 折合質(zhì)量 μ ： 兩振動(dòng)原子只要有一個(gè)的質(zhì)量 ↓ ， μ ↓ ， σ （ ν ） ↑ ， 紅外吸收 信號(hào) 將出現(xiàn) 在高波數(shù)區(qū)。ν 振 為化學(xué)鍵的振動(dòng)頻 率。 吸收峰的峰位：化學(xué)鍵的力常數(shù) k越大， 原子的 折合 質(zhì)量越小， 振動(dòng)頻 率越大， 吸收峰將出現(xiàn)在高波數(shù)區(qū) （ 短波長區(qū)）； 反之，出現(xiàn)在低波數(shù)區(qū) （高波長區(qū)）。 2. 振動(dòng)過程中必須是能引起分子偶極矩變化的分子才能產(chǎn)生紅外吸收光譜。 ： 在 1600～ 3700 cm1區(qū)域（稱為：高頻區(qū)）出現(xiàn)的吸 收峰，較為稀疏， 容易辨認(rèn)，主要有： (1)Y－ H 伸縮振動(dòng)區(qū)： 2500～ 3700 cm1， Y = O、 N、 C。 (3)Y＝ Z雙鍵伸縮振動(dòng)區(qū)： 1600～ 1800 cm1， 主要是： C＝ O、 C＝ N、 C＝ C等雙 鍵。 ： ＞ 3700 cm1的區(qū)域， 出現(xiàn)的吸收峰表示基團(tuán)的基本 頻率，而是一些基團(tuán)的倍頻率，其 數(shù)值略低于基本頻率 的倍數(shù)。 ： 進(jìn)一步確定基團(tuán)的結(jié)合方式。 測定未知化合物 ： ： 了解試樣的 來源、純度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn) 等； 經(jīng)元素分析 確定實(shí)驗(yàn)式 ； 有條件時(shí)可有 MS譜測定相對分子量， 確定分子式； 根據(jù)分子式 計(jì)算不飽和度 ， 其經(jīng)驗(yàn)公式為： Ω = 1 + n4 + 1 / 2（ n3 – n1） 式中： Ω —代表不飽和度； n n n4分別代表分 子中一價(jià)、三價(jià)和四價(jià)原子的數(shù)目。 。 1. 3030cm1 =C—H伸縮振動(dòng)； 2. C—H 伸縮振動(dòng)； 3. 1625cm1 C＝ C伸縮振動(dòng)； 4. C—H（ —CH — CH2） 面內(nèi)彎曲振動(dòng)； 二者的明顯差異： ＝ C雙鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰： 順式 —1650cm1。 2.＝ C－ H的平面彎曲振動(dòng)吸收峰位置： 順式 —700cm1； 反式 —965cm1。 2. C—O鍵 的伸縮振動(dòng)吸收峰 有明顯的差異： 伯醇： 1050～1085cm1； 仲醇： 1100～1125cm1； 叔醇： 1150～1120cm1。 C＝ O（羰基）吸收峰的位置與其鄰近基團(tuán)有關(guān)，若 羰基與雙鍵共軛，吸收 峰將向低波數(shù)區(qū)位移。 —H 伸縮振動(dòng)吸收峰：二聚體 3000～ 2500cm1； —H 伸縮振動(dòng)吸收峰： ＝ O 伸縮振動(dòng)吸收峰： 1725～ 1700cm1（脂肪族 羧酸）， 1700～ 1680cm1 （芳香族羧酸）。 2. C—O—C伸縮振動(dòng)： 1300～ 1050cm1（強(qiáng)吸收）。 肯定法： 根據(jù)紅外光譜的特征吸收峰，確認(rèn)某基團(tuán)的存在。② 已知化合物的鑒定 (1)用標(biāo)準(zhǔn)試樣對照。 在沒有純凈的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，可用標(biāo)準(zhǔn)譜圖比較。 未知物結(jié)構(gòu)分析的一般步驟如下： ① 了解與試樣性質(zhì)有關(guān)的其他資料 了解來源 元素分析的結(jié)果 相對分子質(zhì)量 熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)和有關(guān)的化學(xué)性質(zhì) 由元素分析結(jié)果和相對分子質(zhì)量推算出分子式 計(jì)算不飽和度： 21 134 nnn ?????規(guī)定： 雙鍵 (C=C、 C=O)、飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)： Ω=1； 叁鍵 (C≡C)： Ω=2；苯環(huán)： Ω=4。 428071 ??????答：甲苯的不飽和度為 4。 ② 試樣的制備和紅外光譜的制作 ☆ 被分析的試樣應(yīng)該是純物質(zhì) ☆ 純物質(zhì)可以通過對試祥進(jìn)行分離和精制的方法 (如分餾、萃取、重結(jié)晶、層析等 )得到 ☆ 根據(jù)試樣的性質(zhì)，按照試驗(yàn)條件制作紅外光譜圖 ③ 譜圖的解析 ★ 首先觀察官能團(tuán)區(qū)，解析第一強(qiáng)吸收峰屬于何種基團(tuán)的特征吸收峰。 COR H COR R 39。然后解析第二強(qiáng)峰及其相關(guān)峰。 ④ 與標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行對照 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下操作，將得到的紅外光譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較， 若兩張語圖吸收峰的位置和形狀完全相同，峰的相對強(qiáng)度一樣 ，可以認(rèn)為樣品與該種已知物是同一物質(zhì)。 解： (1)根據(jù)分子式計(jì)算不飽和度： Ω＝ 1+8+(08)/2＝ 5 (2)圖譜解析 苯環(huán)及 CH3的 C— H伸縮振動(dòng) C=O的伸縮振動(dòng)。 CH3的 C— H反對稱彎曲振動(dòng) δas(CH) CH3的 C— H對稱彎曲振動(dòng) δs(CH) 苯環(huán)的骨架振動(dòng) 綜上所述，該化合物中有一個(gè)單取代的苯環(huán)、一個(gè)羰基 (估計(jì)是芳香酮羰基 )、一個(gè)甲基，根據(jù)分子式，推測未 知物的結(jié)構(gòu)式可能是 : OC C H 3總結(jié)： OCC HC H3：：：C H3000cm1 、 1600cm1~1500cm1苯環(huán)的骨架振動(dòng) 、指紋區(qū) 760cm1， 692cm1單取代苯 1681cm1強(qiáng)峰為 C=O的伸縮振動(dòng) 1363cm1 CH3的 C— H δs(CH) 1430cm1CH3的 C— Hδas(CH) 推測 C8H8純液體 解： 1） ? =18/2+8=5 2）峰歸屬 3）可能的結(jié)構(gòu) HC C H2C8H7N，確定結(jié)構(gòu) 解： 1） ? =1（ 17） /2+8=6 2）峰歸屬 3）可能的結(jié)構(gòu) H 3 C C N可能的結(jié)構(gòu)為：丙酸乙酯 核磁共振譜 一、基本原理 1. 原子核的自旋 核象電子一樣，也有自旋現(xiàn)象，從而有自旋角動(dòng)量。 H 0旋 進(jìn) 軌 道自 旋 軸自