紅外光譜的幾個知識

關(guān)于關(guān)于紅外光譜的幾個知識第1頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五一、紅外光譜1.1

紅外光譜概述1.2紅外光譜儀及實驗方法1.3影響振動頻率的因素1.4有機化合物基團的特征吸收第2頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.1紅外光譜概述第3頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第4頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第5頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（1）紅外光譜圖（表示方法一）縱坐標(biāo)為吸收強度，橫坐標(biāo)為波長λ（m）和波數(shù)1/λ，單位：cm-1?？梢杂梅鍞?shù)，峰位，峰形，峰強來描述。縱坐標(biāo)是：吸光度A應(yīng)用：有機化合物的結(jié)構(gòu)解析定性：基團的特征吸收頻率；定量：特征峰的強度；第6頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

（表示方法二）縱坐標(biāo)是百分透過率T%。百分透過率的定義是輔射光透過樣品物質(zhì)的百分率，即

T%=I/I0×100%，I是透過強度，Io為入射強度。

橫坐標(biāo)：上方的橫坐標(biāo)是波長λ，單位μm;下方的橫坐標(biāo)是波數(shù)（用表示，波數(shù)大，頻率也大），單位是cm-1。第7頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五在2.5μm處，對應(yīng)的波數(shù)值為：=104/2.5(cm-1)=4000cm-1(cm-1)=1/λ(cm)=104/λ(μm)波數(shù)即波長的倒數(shù)，表示單位(cm)長度光中所含光波的數(shù)目。波長或波數(shù)可以按下式互換：一般掃描范圍在4000~400cm-1。第8頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第9頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第10頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五4.紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件

滿足兩個條件：(1)輻射應(yīng)具有能滿足物質(zhì)產(chǎn)生振動躍遷所需的能量(2)輻射與物質(zhì)間有相互偶合作用。

對稱分子：沒有偶極矩，輻射不能引起共振，無紅外活性。如：N2、O2、Cl2等。非對稱分子：有偶極矩，紅外活性。第11頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五分子的振動分為伸縮振動和變形振動兩類。伸縮振動是沿原子核之間的軸線作振動，鍵長有變化而鍵角不變，用字母υ來表示。變形振動是鍵長不變而鍵角改變的振動方式，用字母δ表示。伸縮振動分為不對稱伸縮振動υas和對稱伸縮振動υs。第12頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

第13頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五5．峰位、峰數(shù)與峰強（1）峰位化學(xué)鍵的力常數(shù)K越大，原子折合質(zhì)量越小，鍵的振動頻率越大，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）峰數(shù)峰數(shù)與分子自由度有關(guān)。無瞬間偶基距變化時，無紅外吸收。第14頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（3）瞬間偶極矩大，吸收峰強；鍵兩端原子電負性相差越大（極性越大），吸收峰越強；（4）由基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生一個強的吸收峰，基頻峰；（5）由基態(tài)直接躍遷到第二激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生一個弱的吸收峰，倍頻峰.第15頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五問題：C=O強；C=C弱；為什么？吸收峰強度躍遷幾率偶極矩變化吸收峰強度偶極矩的平方偶極矩變化——結(jié)構(gòu)對稱性；對稱性差偶極矩變化大吸收峰強度大符號：S(strong)M(medium)W(weak)B(broad)Sh(sharp)紅外吸收峰強度比紫外吸收峰小2～3個數(shù)量級；第16頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第17頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.2紅外光譜儀及實驗方法

（1）儀器類型與結(jié)構(gòu)

兩種類型：色散型干涉型（傅立葉變換紅外光譜儀）第18頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.內(nèi)部結(jié)構(gòu)06:58:42日本島津公司的DT-40FT-IR第19頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五2.傅里葉變換紅外光譜儀結(jié)構(gòu)框圖06:58:42干涉儀光源樣品室檢測器顯示器繪圖儀計算機干涉圖光譜圖FTS第20頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五3.傅立葉變換紅外光譜儀的原理與特點06:58:42

光源發(fā)出的輻射經(jīng)干涉儀轉(zhuǎn)變?yōu)楦缮婀?，通過試樣后，包含的光信息需要經(jīng)過數(shù)學(xué)上的傅立葉變換解析成普通的譜圖。特點：(1)掃描速度極快(1s)；適合儀器聯(lián)用；(2)不需要分光，信號強，靈敏度很高；(3)儀器小巧。第21頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五傅里葉變換紅外光譜儀工作原理圖06:58:42第22頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五4.色散型紅外光譜儀主要部件06:58:42(1)光源能斯特?zé)簦貉趸?、氧化釔和氧化釷燒結(jié)制成的中空或?qū)嵭膱A棒，直徑1-3mm，長20-50mm；室溫下，非導(dǎo)體，使用前預(yù)熱到800C；特點：發(fā)光強度大；壽命0.5-1年；硅碳棒：兩端粗，中間細；直徑5mm，長20-50mm；不需預(yù)熱；兩端需用水冷卻；(2)單色器光柵；傅立葉變換紅外光譜儀不需要分光；第23頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42(3)檢測器真空熱電偶；不同導(dǎo)體構(gòu)成回路時的溫差電現(xiàn)象涂黑金箔接受紅外輻射；傅立葉變換紅外光譜儀采用熱釋電(TGS)和碲鎘汞(MCT)檢測器；TGS：硫酸三苷肽單晶為熱檢測元件；極化效應(yīng)與溫度有關(guān)，溫度高表面電荷減少(熱釋電)；響應(yīng)速度快；高速掃描；第24頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（2）試樣的制備第25頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第26頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第27頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.3影響振動頻率的因素1.3.1外部條件對吸收位置的影響1.3.2分子結(jié)構(gòu)對基團吸收譜帶位置的影響第28頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五某一基團的特征吸收頻率，同時還要受到分子結(jié)構(gòu)和外界條件的影響。同一種基團，由于其周圍的化學(xué)環(huán)境不同，其特征吸收頻率會有所位移，不是在同一個位置出峰?；鶊F的吸收不是固定在某一個頻率上，而是在一個范圍內(nèi)波動。第29頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.3.1外部條件對吸收位置的影響(1)物態(tài)效應(yīng)：同一個化合物固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的紅外光譜會有較大的差異。如丙酮的υC=O,汽態(tài)時在1742cm-1，液態(tài)時1718cm-1，而且強度也有變化。（3）溶劑效應(yīng)：用溶液法測定光譜時，使用的溶劑種類、濃度不同對圖譜會有影響。(2)晶體狀態(tài)的影響：固體樣品如果晶形不同或粒子大小不同都會產(chǎn)生譜圖的差異。第30頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.3.2分子結(jié)構(gòu)對基團吸收譜帶位置的影響（1）誘導(dǎo)效應(yīng)（I效應(yīng)）：基團鄰近有不同電負性的取代基時，由于誘導(dǎo)效應(yīng)引起分子中電子云分布的變化，從而引起鍵力常數(shù)的改變，使基團吸收頻率變化。吸電子基團（-I效應(yīng)）使鄰近基團吸收波數(shù)升高，給電子基團（I效應(yīng)）使波數(shù)降低。

CH3-CO-CH3CH2Cl-CO-CH3CI-CO-CH3Cl-COClF-CO-FυC=O17151724180618281928第31頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五(2)共軛效應(yīng)（C效應(yīng)）：共軛效應(yīng)要求共軛體系有共平面性。共軛效應(yīng)使共軛體系的電子云密度平均化，鍵長也平均化，雙鍵略有伸長，單鍵略有縮短。共軛體系容易傳遞靜電效應(yīng)，常顯著地影響基團的吸收位置及強度。共軛體系有“π-π”共軛和“P-π”共軛。

基團與吸電子基團共軛（受到-C效應(yīng)），使吸收頻率升高；與給電子基團共軛（受到+C效應(yīng)）使基團吸收頻率降低。共軛的結(jié)果總是使吸收強度增加。第32頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

當(dāng)一個基團鄰近同時存在誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)的基團或存在一個既有誘導(dǎo)效應(yīng)又有共軛效應(yīng)的基團時，若兩種作用一致，則兩個作用互相加強；若兩個作用不一致，則總的影響取決于作用強的作用。第33頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

例1：如羰基的伸縮振動頻率受苯環(huán)和烯鍵兩種給電子共軛基團的影響而下降?；衔顲H3-CO-CH3CH3-CH=CH-CO-CH3Ph-CO-PhυC=O(cm-1)171516771665例2：化合物R-CO-CR’R-CO-O-R’R-CO-NR’R”υC=O(cm-1)~1715~17351630~1690-I>+C-I<+C第34頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（3）偶極場效應(yīng)：偶極場效應(yīng)是互相靠近的基團之間通過空間起作用的。例如：1·3-二氯丙酮有三種異構(gòu)形式存在，其液態(tài)時光譜中出現(xiàn)了三個υC=O吸收。其原因是氯原子空間位置不同，對羰基的影響也不同。υC=O(cm-1)175517421728羰基的α位上有鹵素，因鹵素相對位置(空間構(gòu)型)不同而引起υC=O的位移作用叫“α鹵代酮”規(guī)律。第35頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（4）張力效應(yīng)：環(huán)外雙鍵(烯鍵、羰基)的伸縮振動頻率，環(huán)越小張力越大，其頻率越高。

環(huán)內(nèi)雙鍵，張力越大，伸縮振動頻率越低，但是環(huán)丙烯例外。環(huán)外雙鍵，張力越大，伸縮振動頻率越高。第36頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

環(huán)內(nèi)雙鍵的吸收頻率,對環(huán)的大小很敏感,吸收頻率隨環(huán)內(nèi)角的變小而降低,環(huán)丁烯(內(nèi)角90o)達最小值,繼續(xù)變小至環(huán)丙烯(內(nèi)角60o)吸收頻率反而升高.C=C16501646161115661641cm-1C=C1780167816571651cm-1第37頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（5）氫鍵的影響：氫鍵的形成，往往使伸縮振動頻率移向低波數(shù)，吸收強度增強，并變寬；形成分子內(nèi)氫鍵時影響很顯著。υC=O(cm-1)1676，1673；1675，1622第38頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42(分子內(nèi)氫鍵；分子間氫鍵)：對峰位，峰強產(chǎn)生極明顯影響，使伸縮振動頻率向低波數(shù)方向移動．cm-1cm-1cm-1cm-1cm-1cm-1第39頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五羥基為游離態(tài)υO(shè)H≥3600cm-1；當(dāng)濃度增加時，羥基逐漸形成聚合狀態(tài)，游離態(tài)羥基逐漸減少甚至消失，υO(shè)H逐漸移向低波數(shù)。這些締合態(tài)羥基υO(shè)H<3600cm-1。

第40頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（6）位阻效應(yīng)：共軛效應(yīng)會使基團吸收頻率移動。若分子結(jié)構(gòu)中存在空間阻礙，共軛受到限制，基團吸收接近正常值。υC=O(cm–1)166316861693(7)振動偶合效應(yīng)：分子內(nèi)有近似相同頻率且位于相鄰部位的振動基團彼此相互作用，產(chǎn)生兩種以上基團參加的混合振動。第41頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五振動耦合引起吸收頻率偏離基頻，一個高頻移動，一個低頻移動。例如，酸酐羰基有兩個吸收峰是兩個羰基振動耦合的結(jié)果：（a）酸酐上兩個羰基接在同一個氧原子上，互相偶合產(chǎn)生兩個吸收帶。第42頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（c）二元酸的兩個羧基之間只有1~2個碳原子時，會出現(xiàn)兩個υC=O，相隔三個碳原子則沒有這種偶合。HOOCCH2COOHHOOC(CH2)2COOHHOOC(CH2)nCOOHυC=O1740,17101780,1700n3時一個υC=O(b)一個碳上含有二個或三個甲基，則在1385~1350cm-1出現(xiàn)兩個吸收峰。第43頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五(d)具有RNH2和RCONH2結(jié)構(gòu)的化合物，有兩個υN-H，也是由于偶合產(chǎn)生。(e)費米共振：當(dāng)一個倍頻或者組合頻靠近另一個基頻時，發(fā)生偶合產(chǎn)生兩個吸收帶。其中一個頻率比基頻高，而另一個則要低。這叫費米共振．

第44頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1718cm-1，1695cm-1兩個吸收帶，是由uC=O與d=C-H倍頻峰費米共振形成的在1715cm-1產(chǎn)生一個吸收帶，沒有費米共振第45頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五（8）互變異構(gòu)的影響：有互變異構(gòu)的現(xiàn)象存在時，在紅外光譜上能夠看到各種異構(gòu)體的吸收帶。各種吸收的相對強度不僅與基團種類有關(guān)，而且與異構(gòu)體的百分含量有關(guān)如乙酰乙酸乙酯有酮式和烯醇式結(jié)構(gòu)，兩者的吸收皆能在紅外譜圖上找到，但烯醇式的υC=O較酮式υC=O弱，說明稀醇式較少。

CH3-CO-CH2-COO-C2H5CH2-C(OH)=CH-COOC2H5υC=O1738(s)，1717(s)υC=O與υC=C在1650cm-1(w)υO(shè)H3000cm-1第46頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.4有機化合物基團的特征吸收化合物紅外光譜是各種基團紅外吸收的疊加。

各種基團在紅外光譜的特定區(qū)域會出現(xiàn)對應(yīng)的吸收帶，其位置大致固定。受化學(xué)結(jié)構(gòu)和外部條件的影響，吸收帶會發(fā)生位移，但綜合吸收峰位置、譜帶強度、譜帶形狀及相關(guān)峰的存在，可以從譜帶信息中反映出各種基團的存在與否。第47頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五中紅外區(qū)(4000~400cm-1)分成兩部分:

官能團區(qū)(3700~1333cm-1);

指紋區(qū)(1333~650cm-1)。官能團的特征吸收大多出現(xiàn)在官能團區(qū)。而有關(guān)的分子精細結(jié)構(gòu)特征，如取代類型、幾何異構(gòu)、同分異構(gòu)在指紋區(qū)可以觀察到。第48頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五

紅外分區(qū)第一峰區(qū)（4000－2500cm-1）

X－H伸縮振動吸收范圍。X代表O、N、C、S，對應(yīng)醇、酚、羧酸、胺、亞胺、炔烴、烯烴、芳烴及飽和烴類的O－H、N－H、C－H伸縮振動。第二峰區(qū)（2500－2000cm-1）

叁鍵、累積雙鍵（－C≡C－、－C≡N、＞C＝C＝C＜、－N＝C＝O、－N＝C＝S）譜帶為中等強度吸收或弱吸收。干擾少，容易識別。第三峰區(qū)（2000－1500cm-1）

雙鍵的伸縮振動區(qū)。包括C＝O、C＝C、C＝N、N＝O，N－H第四峰區(qū)（1500～600cm-1）

X－C（X≠H）鍵的伸縮振動及各類彎曲振動第49頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五一、紅外譜圖解析

analysisof

infraredspectrograph06:58:421．烷烴（CH3，CH2，CH）(C—C,C—H)-（CH2）n-nδas1460cm-1

δs1380

cm-1CH3

CH2

δs1465cm-1CH2

r720cm-1（水平搖擺）重疊CH2對稱伸縮2853cm-1±10CH3對稱伸縮2872cm-1±10

CH2不對稱伸縮2926cm-1±10

CH3不對稱伸縮2962cm-1±10

3000cm-1

第50頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42HC1385-1380cm-11372-1368cm-1CH3CH3CH3δs

C—C骨架振動

1:11155cm-11170cm-1CCH3CH31391-1381cm-11368-1366cm-14:51195cm-1

CCH3CH3CH31405-1385cm-11372-1365cm-11:21250cm-1a)由于支鏈的引入，使CH3的對稱變形振動發(fā)生變化。b)C—C骨架振動明顯第51頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42c)

CH2面外變形振動—(CH2)n—，證明長碳鏈的存在。n=1770~785cm-1（中）

n=2740~750cm-1（中）n=3730~740cm-1（中）n≥722cm-1

（中強）d)

CH2和CH3的相對含量也可以由1460cm-1和1380cm-1的峰強度估算強度cm-1150014001300正二十八烷cm-1150014001300正十二烷cm-1150014001300正庚烷第52頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五苯——(彎曲振動)910～670cm-1一取代——770～730cm-1，710～690cm-1二取代——鄰：770～735cm-1對：860～800cm-1間：900～800cm-1，810～750cm-1，725～680cm-1第53頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42第54頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:422.烯烴，炔烴伸縮振動變形振動a)C-H伸縮振動(>3000cm-1)

3080cm-1

3030cm-1

3080cm-1

3030cm-1

3300cm-1

υ（C-H）3080-3030cm-1

2900-2800cm-1

3000cm-1第55頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五b)C=C伸縮振動(1680-1630cm-1

)1660cm-1

分界線υ（C=C）反式烯三取代烯四取代烯1680-1665cm-1

弱，尖順式烯乙烯基烯亞乙烯基烯1660-1630cm-1

中強，尖第56頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五ⅰ分界線1660cm-1

ⅱ順強，反弱ⅲ四取代（不與O，N等相連）無υ（C=C）峰ⅳ端烯的強度強ⅴ共軛使υ（C=C）下降20-30cm-1

2140-2100cm-1

（弱）2260-2190cm-1

（弱）總結(jié)第57頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五c)C-H變形振動(1000-700

cm-1

)面內(nèi)變形（=C-H）1400-1420cm-1

（弱）面外變形（=C-H）

1000-700cm-1

（有價值）（=C-H）970cm-1（強）

790-840cm-1

（820cm-1）

610-700cm-1（強）

2：1375-1225

cm-1（弱）

（=C-H）800-650cm-1（690cm-1）990cm-1910

cm-1

（強）2：1850-1780

cm-1

890cm-1（強）2：1800-1780

cm-1

第58頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五譜圖第59頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第60頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五對比烯烴順反異構(gòu)體第61頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五3.醇與酚（—OH）

O—H，C—Oa)-OH伸縮振動(>3600cm-1)b)碳氧伸縮振動(1100cm-1)β游離醇，酚伯-OH

3640cm-1仲-OH

3630cm-1叔-OH

3620cm-1酚-OH

3610cm-1υ（—OH）

υ（C-O）

1050cm-11100cm-11150cm-11200cm-1α支化：-15cm-1α不飽和：-30cm-1第62頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五苯酚的紅外光譜圖

OH在3229cm-1，是一寬峰；OH在1372cm-1，C-O在1234cm-1

第63頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五—OH基團特性

雙分子締合（二聚體）3550-3450

cm-1多分子締合（多聚體）3400-3200

cm-1分子內(nèi)氫鍵：分子間氫鍵：多元醇（如1，2-二醇）

3600-3500

cm-1螯合鍵（和C=O，NO2等）3200-3500

cm-1多分子締合（多聚體）3400-3200

cm-1

分子間氫鍵隨濃度而變，而分子內(nèi)氫鍵不隨濃度而變。水（溶液）3710cm-1水（固體）3300cm-1結(jié)晶水3600-3450cm-1第64頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五3515cm-10．01M0．1M0．25M1．0M3640cm-13350cm-1

乙醇在四氯化碳中不同濃度的IR圖2950cm-12895

cm-1第65頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第66頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第67頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五脂族和環(huán)的C-O-C

υas

1150-1070cm-1

芳族和乙烯基的=C-O-Cυas

1275-1200cm-1（1250cm-1）υs

1075-1020cm-14.醚（C—O—C）脂族R-OCH3

υs(CH3)2830-2815cm-1芳族Ar-OCH3

υs(CH3)~2850cm-1第68頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五5、醛、酮、羧酸及其衍生物C=O（18501600cm-1）碳氧雙鍵的特征峰，強度大，峰尖銳。

飽和脂肪酮的C=O在1725~1705cm-1。環(huán)酮中C=O隨張力的增大波數(shù)？？？飽和脂肪醛(R-CHO)C=O：1740~1715cm-1醛基的CH在2880~2650cm-1出現(xiàn)兩個強度相近的中強吸收峰，一般這兩個峰在~2820cm-1和2740~2720cm-1出現(xiàn)，后者較尖。這兩個吸收是由于醛基質(zhì)子的

CH與

CH的倍頻的費米共振產(chǎn)生。第69頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五酸酐的C=O

雙吸收峰：1820～1750cm-1，兩個羰基振動偶合裂分；兩個υC=O分別在1860~1800cm-1和1800~1750cm-1。線性酸酐：兩吸收峰高度接近，高波數(shù)峰稍強；環(huán)形結(jié)構(gòu)：低波數(shù)峰強；羧酸的C=O

1820～1750cm-1，氫鍵，二分子締合體；酯的C=O1750~1735cm-1(S)酰氯C=O

1810~1795cm-1有一強吸收帶酰胺C=O在3540~3180cm-1有兩個尖的吸收帶。第70頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五醛、酮第71頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五醛第72頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第73頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五羧酸的紅外光譜圖第74頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五乙酸乙酯的紅外光譜圖1743為C=O，1243為是第一強峰。第75頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五酸酐和酰氯的紅外光譜圖第76頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五酰胺的紅外光譜圖第77頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五不同酰胺吸收峰數(shù)據(jù)第78頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五氰基化合物的紅外光譜圖υC≡N=2275-2220cm-1第79頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五硝基化合物的紅外光譜圖υAS（N=O）=1565-1545cm-1υS（N=O）=1385-1350cm-1脂肪族芳香族υS（N=O）=1365-1290cm-1υAS（N=O）=1550-1500cm-1第80頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五基團吸收帶數(shù)據(jù)06:58:42第81頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五常見基團的紅外吸收帶特征區(qū)指紋區(qū)500100015002000250030003500C-H，N-H，O-HN-HCNC=NS-HP-HN-ON-NC-FC-XO-HO-H（氫鍵）C=OC-C，C-N，C-O=C-HC-HCCC=C第82頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五二、未知物結(jié)構(gòu)確定

structuredeterminationofcompounds不飽和度degreeofunsaturation定義：不飽和度是指分子結(jié)構(gòu)中達到飽和所缺一價元素的“對”數(shù)。如：乙烯變成飽和烷烴需要兩個氫原子，不飽和度為1。

計算：若分子中僅含一，二，三，四價元素（H，O，N，C），則可按下式進行不飽和度的計算：

=1+n4+(n3–n1）/2

n4，n3，n1分別為分子中四價，三價，一價元素數(shù)目。

作用：由分子的不飽和度可以推斷分子中含有雙鍵，三鍵，環(huán)，芳環(huán)的數(shù)目，驗證譜圖解析的正確性。第83頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五06:58:42例：C9H8O2

=1+9

+

（0

–8）/2=6第84頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五1.推測C8H8純液體第85頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五例2：C4H6O2兩種異構(gòu)體的IR譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。(p237)

第86頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第87頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五例3：C10H14S的IR譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)(p238)。第88頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五因此C10H14S結(jié)構(gòu)圖為第89頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五例4：C8H7N

的IR譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)(p237)第90頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五二、Raman光譜第91頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五Raman光譜第92頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第93頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第94頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五3.2方法原理0123e電子基態(tài)振動能級eeRayleigh散射eeeRaman散射Stocks線Anti-Stocks線溫度升高概率大！第95頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第96頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五第97頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五高能量的激光光子相應(yīng)波長的光第98頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五O―H3650~3000wN－H3500~3300m

≡C―H~3300w

＝C―H3100~3000s

－C―H3200~2800s拉曼光譜特征譜帶第99頁，共107頁，2023年，2月20日，星期五C≡C2250~2100vsC≡N2255~2220m~sC＝O1820~1680