第一章 紅外波譜

第一章紅外波譜第一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四一.有機(jī)波譜學(xué)

有機(jī)波譜學(xué)是表征有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的重要手段第二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

☆建立在有機(jī)波譜學(xué)基礎(chǔ)上的有機(jī)化合物鑒定是化學(xué)和物理的邊緣科學(xué),是化學(xué)的前沿學(xué)科之一；☆它對有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、植物化學(xué)、藥物化學(xué)、乃至物理化學(xué)、無機(jī)化學(xué)均起著積極的推動作用；☆它對化工、石油、橡膠、食品及其它輕、重工業(yè)部門有廣泛應(yīng)用。因此，這門學(xué)科既具有很強(qiáng)的理論性，又具有很強(qiáng)的應(yīng)用價值。第三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四化學(xué)家研究的對象是分子，而要研究分子，首先要觀測分子，就象天文學(xué)家觀測行星一樣。當(dāng)代波譜學(xué)的理論和技術(shù)為化學(xué)家，尤其是有機(jī)化學(xué)家提供了強(qiáng)有力的觀測（分析）工具。應(yīng)用這些工具，化學(xué)家可以確定原子中的連接順序、連接方式、相對位置、空間指向等。確定分子的組成和結(jié)構(gòu)是化學(xué)研究的基礎(chǔ)，同時又貫穿于化學(xué)研究的全過程。第四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

化學(xué)方法——根據(jù)有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)所表現(xiàn)出來的結(jié)構(gòu)信息，來確定其結(jié)構(gòu)。物理方法——利用有機(jī)物的光譜學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等物理性質(zhì)所表現(xiàn)出來的結(jié)構(gòu)信息,來確定其結(jié)構(gòu)。第五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四1.發(fā)展歷史

◆

20世紀(jì)30年代發(fā)展了紫外光譜，

◆40年代發(fā)展的紅外光譜，

◆50年代發(fā)展的核磁共振譜和質(zhì)譜。稱為“四大波譜”。第六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四各譜提供分子結(jié)構(gòu)信息:●紫外和紅外光譜提供分子官能團(tuán)信息，●質(zhì)譜提供相對分子質(zhì)量和分子式信息，●核磁和質(zhì)譜共同確定分子骨架信息，它們相互補(bǔ)充的結(jié)構(gòu)信息為鑒定化合物結(jié)構(gòu)提供了有力的依據(jù)。第七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

20世紀(jì)70年代至世紀(jì)末,儀器分析方法又有新的發(fā)展,主要在于物理學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)的新概念、新方法向儀器分析滲透，電子技術(shù)、激光、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和大量應(yīng)用、不斷更新分析儀器的裝置和性能，涌現(xiàn)出許多新的分析技術(shù)和方法。第八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四例如，紫外光譜的雙波長和多波長光譜、導(dǎo)數(shù)光譜的應(yīng)用，提高了分析的靈敏度和選擇性，可作多組分測定；紅外光譜普遍使用FT-IR，提高了靈敏度和分辨率，便于對微量樣品和混合物的分析，測試范圍擴(kuò)大，使對遠(yuǎn)紅外光譜的研究成為可能；第九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四核磁共振使用脈沖Fourier變化技術(shù)（PFT-NMR），13C-核磁共振成為常規(guī)的測試方法,多脈沖序列的變化應(yīng)用發(fā)展為二維核磁共振(2D-NMR)和多維核磁共振,簡化了復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的譜圖解析,特別便于對生物大分子的結(jié)構(gòu)測定;第十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四有機(jī)質(zhì)譜發(fā)展了新的軟電離技術(shù),快原子轟擊離子源(FAB)，電噴霧離子源（ESI-MS）、基質(zhì)輔助激光解析離子源（MALDI-MS），用于難揮發(fā)、不穩(wěn)定分子以及對蛋白質(zhì)、核酸、多糖等生物分子結(jié)構(gòu)的鑒定，把質(zhì)譜推向生物大分子的研究領(lǐng)域，發(fā)展為“生物質(zhì)譜”。第十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四2電磁輻射能與波譜技術(shù)

光譜學(xué)涉及電磁輻射與物質(zhì)量子化的能態(tài)間的相互作用。輻射電場與物質(zhì)分子間相互作用，引起分子吸收輻射能，導(dǎo)致分子中電子自旋能級的改變。

第十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四分子體系吸收的電磁輻射能量，總是等于體系的兩個允許狀態(tài)能級的能級差，可用

表示。與能級差相匹配的輻射能的波長或頻率可表示為：第十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四電磁輻射對應(yīng)的能級躍遷和波譜技術(shù)

區(qū)域波長范圍能級躍遷類型波譜技術(shù)

γ射線0.001~0.01nm核內(nèi)部能級躍遷Mossbauer譜

X射線0.01~10nm核內(nèi)層電子能級躍遷電子能譜

紫外100~400nm核外層電子能級躍遷紫外光譜

可見光400~800nm(價電子或非鍵電子)可見光譜

紅外2.5~25μm分子振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷紅外光譜

微波0.1~50cm分子轉(zhuǎn)動能級躍遷純轉(zhuǎn)動光譜電子自旋能級躍遷電子順磁共振譜

射頻區(qū)50~500cm核自旋能級躍遷核磁共振譜

第十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四3分子能級與分子光譜分子運(yùn)動包括分子整體的平動、轉(zhuǎn)動、振動及電子運(yùn)動。分子的總能量可近似地看成是這些運(yùn)動的能量之和，即除分子的(Et)平動能外，其余三項都是量子化的，統(tǒng)稱分子內(nèi)部運(yùn)動能。第十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四當(dāng)分子吸收一定頻率或波長的電磁波的部分能量，從低能級躍遷到高能級，從而產(chǎn)生吸收光譜。分子吸收電磁波的能量不是連續(xù)的，而是具有量子化的特征，即分子只能吸收等于兩個能級之差的能量()。第十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四不同分子的內(nèi)部能級間的能量差是不同的，因而分子的特定躍遷能與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。利用物質(zhì)對電磁波的選擇性吸收來進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)解析的方法稱為波譜分析。第十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四電子能級的能級差最大(1~20eV),振動能級的能級差次之(10-2~1eV),轉(zhuǎn)動能級能級差最小(10-6~10-3eV)。在圖中所示的能級躍遷中，(1)是轉(zhuǎn)動能級間的躍遷,(2)和(3)是振動能級間的躍遷，這三種躍遷產(chǎn)生紅外光譜，(4)和(5)是電子能級的躍遷，這兩者產(chǎn)生紫外光譜。第十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四一、概述二、紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件三、分子中基團(tuán)的基本振動形式四、紅外吸收峰強(qiáng)度紅外光譜分析基本原理第十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四一.紅外光譜概述分子中基團(tuán)的振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷產(chǎn)生：振-轉(zhuǎn)光譜輻射---分子振動能級躍遷---紅外光譜---官能團(tuán)---分子結(jié)構(gòu)近紅外區(qū)中紅外區(qū)遠(yuǎn)紅外區(qū)第二十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四縱坐標(biāo)為吸收強(qiáng)度(百分透過率T%)橫坐標(biāo)為吸收波長λ（μm）或吸收波數(shù)1/λ（cm-1）可以用峰數(shù)，峰位，峰形，峰強(qiáng)來描述。

波長與波數(shù)之間的關(guān)系為：波數(shù)/cm-1=104/（/μm）紅外吸收光譜的表示方法T↓，表明吸收的越好，故曲線低谷表示是一個好的吸收帶。

第二十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四滿足兩個條件：(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；

△E=hu(u為紅外輻射頻率）(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。二、紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件偶極子在交變電場中的作用示意圖第二十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四分子振動方程式雙原子分子的簡諧振動及其頻率化學(xué)鍵的振動類似于連接兩個小球的彈簧分子的振動能級（量子化）：E振=（V+1/2）hν

V：振動量子數(shù)（0,1,2,…)；ν：化學(xué)鍵的振動頻率。第二十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四任意兩個相鄰的能級間的能量差為：k化學(xué)鍵的力常數(shù)，與鍵能和鍵長有關(guān)，μ為雙原子的折合質(zhì)量μ=m1m2/（m1+m2）發(fā)生振動能級躍遷需要能量的大小取決于鍵兩端原子的折合質(zhì)量和鍵的力常數(shù)，即取決于分子的結(jié)構(gòu)特征。第二十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四第二十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四第二十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四第二十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四２．峰位、峰數(shù)與峰強(qiáng)（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。例１水分子（非對稱分子）第二十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四峰位、峰數(shù)與峰強(qiáng)（3）瞬間偶基距變化大，吸收峰強(qiáng)；鍵兩端原子電負(fù)性相差越大（極性越大），吸收峰越強(qiáng)；例2CO2分子有一種振動無紅外活性（4）由基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生一個強(qiáng)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；第二十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四第三十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四四、紅外吸收峰強(qiáng)度intensityofInfraredabsorptionbend問題：C=O強(qiáng)；C=C弱；為什么？吸收峰強(qiáng)度→躍遷幾率→偶極矩變化吸收峰強(qiáng)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(qiáng)度大符號：s(強(qiáng))；m(中)；w(弱)紅外吸收峰強(qiáng)度比紫外吸收峰小2～3個數(shù)量級；第三十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四五.基團(tuán)頻率區(qū)和指紋區(qū)中紅外光譜區(qū)可分成4000cm-1～1300cm-1和1800cm-1

（1300cm-1

）～600cm-1兩個區(qū)域。

4000cm-1~1300cm-1之間，這一區(qū)域稱為基團(tuán)頻率區(qū)、官能團(tuán)區(qū)或特征區(qū)。區(qū)內(nèi)的峰是由伸縮振動產(chǎn)生的吸收帶，比較稀疏，容易辨認(rèn)，常用于鑒定官能團(tuán)。

1800cm-1（1300cm-1）~600cm-1區(qū)域，由單鍵的伸縮振動和變形振動產(chǎn)生的譜帶。這種振動顯示出分子結(jié)構(gòu)特征，稱為指紋區(qū)。譜帶密集、難以辨認(rèn)，指紋區(qū)對于指認(rèn)結(jié)構(gòu)類似的化合物很有幫助，而且可以作為化合物存在某種基團(tuán)的旁證。第三十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四33（一）基團(tuán)頻率區(qū)分為三個區(qū)域：（1）第一峰區(qū)（4000~2500cm-1

）X-H（醇、酚、羧酸、胺、亞胺、炔烴、烯烴、芳烴及飽和烴類）伸縮振動區(qū)，X是O、H、C或S等原子。1、O-H基團(tuán)

醇與酚：游離態(tài)－－3650～3580cm-1，峰形尖銳締合－－3300cm-1附近，峰形寬而強(qiáng)羧酸：3300～2500cm-1，中心約3000cm-1，譜帶寬第三十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

2.N-H基團(tuán)

胺類：游離——3500～3300cm-1締合——吸收位置降低約100cm-1

伯胺：3500，3400cm-1，（吸收強(qiáng)度比羥基弱）仲胺：3400cm-1（吸收峰比羥基要尖銳）叔胺：無吸收酰胺：伯酰胺：3350，3150cm-1附近出現(xiàn)雙峰仲酰胺：3200cm-1附近出現(xiàn)一條譜帶叔酰胺：無吸收第三十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四3.C-H基團(tuán)

烴類：3300～2700cm-1范圍。不飽和碳（三鍵、雙鍵及苯環(huán)）＞3000cm-1飽和碳（除三元環(huán)外）＜3000cm-1，取代基影響小炔烴：～3300cm-1，峰很尖銳烯烴、芳烴：3100～3040cm-1末端=CH2，～3085cm-1

苯環(huán)，～3030cm-1，強(qiáng)度稍弱于飽和的C-H鍵，譜帶較尖銳第三十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四飽和烴基：3000～2700cm-1，四個峰－CH3：～2960（s）、～2870cm-1（m）－CH2－：～2925（s）、～2850cm-1（s）＞CH－：～2890cm-1醛基：2850～2720cm-1，兩個吸收峰

巰基：2600～2500cm-1，譜帶尖銳，容易識別第三十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四X-H伸縮振動區(qū)：4000-2500cm-1

第三十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（2）第二峰區(qū)（2500~1900cm-1

）

叁鍵和累積雙鍵區(qū)（-CC、-CN等叁鍵的伸縮振動，-C=C=C、-C=C=O等累積雙鍵的不對稱性伸縮振動）譜帶為中等強(qiáng)度吸收或弱吸收。干擾少，易識別。1.C≡C基團(tuán)炔烴：R-CCH2100~2140cm-1

R-CC-R2190~2260cm-1R-CC-R，分子對稱，非紅外活性。2.C≡N基團(tuán)2260～2240cm-1，譜帶較C≡C強(qiáng)。與苯環(huán)或雙鍵共軛，譜帶向低波數(shù)位20～30cm-1。

第三十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四叁鍵及累積雙鍵區(qū)（2500~1900cm-1）第三十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（3）第三峰區(qū)（1900~1300cm-1

）雙鍵伸縮振動區(qū)（包括C＝O、C＝C、C＝N、N＝O，N-H）1.C＝O基團(tuán)1900～1650cm-1，峰尖銳或稍寬，其強(qiáng)度都較大。羰基的吸收一般為最強(qiáng)峰或次強(qiáng)峰。變化規(guī)律：第四十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四酰鹵：吸收位于最高波數(shù)端，特征，無干擾。酸酐：兩個羰基振動偶合產(chǎn)生雙峰，波長位移60～80cm-1。酯：脂肪酯－－～1735cm-1

不飽和酸酯或苯甲酸酯－－低波數(shù)位移約20cm-1

羧酸：～1720cm-1

若在第一區(qū)約3000cm-1出現(xiàn)強(qiáng)、寬吸收，可確認(rèn)羧基存在。第四十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

醛：在2850～2720cm-1范圍有m或w吸收，出現(xiàn)1～2條譜帶，結(jié)合此峰，可判斷醛基存在。酮：唯一的特征吸收帶

酰胺：1690～1630cm-1，締合態(tài)約1650cm-1伯酰胺：～1690cm-1（Ⅰ）,1640cm-1（Ⅱ）仲酰胺：～1680cm-1(Ⅰ),1530cm-1(Ⅱ),1260cm-1(Ⅲ)叔酰胺：～1650cm-1第四十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

2.C＝C基團(tuán)

1680~1600cm-1，強(qiáng)度中等或較低

烯烴：1680～1620cm-1

芳環(huán)骨架振動﹝苯環(huán)、吡啶環(huán)及其它芳環(huán)﹞：

1650~1450cm-1，2～4個峰，判斷芳核的存在苯：～1600，1580，1500，1450cm-1吡啶：～1600，1570，1500，1435cm-1呋喃：～1600，1500，1400cm-1喹啉：～1620，1596，1571，1470cm-1第四十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四苯衍生物的泛頻譜帶：2000~1650cm-1，變形振動，強(qiáng)度很弱，常用于表征取代類型。第四十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

硝基、亞硝基化合物：強(qiáng)吸收

脂肪族：1580～1540cm-1，1380～1340cm-1芳香族：1550～1500cm-1，1360～1290cm-1亞硝基：1600～1500cm-1

第四十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四雙鍵伸縮振動區(qū)（1900~1300cm-1）第四十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（二）指紋區(qū)第四峰區(qū)（1800～650cm-1）分為兩個區(qū)域：（1）1800~900cm-1

C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、P-O、Si-O等單鍵的伸縮振動和C=S、S=O、P=O等雙鍵的伸縮振動吸收。（2）900~650cm-1面內(nèi)外彎曲振動吸收，確認(rèn)化合物的順反構(gòu)型、取代類型。第四十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

1.C-H彎曲振動

烷烴：－CH3約1450cm-1、1380cm-1－CH(CH3)21380cm-1、1370cm-1－C(CH3)31390cm-1、1370cm-1

＞CH－1340cm-1（不特征）烯烴：面內(nèi)：1420～1300cm-1，不特征面外：1000～670cm-1，容易識別，可用于判斷取代情況。

第四十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

芳環(huán)：面內(nèi)：1250～950cm-1范圍，應(yīng)用價值小面外：910～650cm-1，可判斷取代基的相對位置

苯——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第四十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

2.C-O伸縮振動1300～1000cm-1

醇、酚：1250～1000cm-1，強(qiáng)吸收帶

酚：～1200cm-1

醚：C－O－C伸縮振動位于1250～1050cm-1，確定醚類存在的唯一譜帶

酯：C－O－C伸縮振動位于1300～1050cm-1，2條譜帶，強(qiáng)吸收

酸酐：C－O－C伸縮振動吸收帶位于1300～1050cm-1，強(qiáng)而寬第五十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四3.其它鍵的振動

NO2：對稱伸縮振動位于1400～1300cm-1脂肪族：1380～1340cm-1芳香族：1360～1284cm-1

COOH、COO－：約1420cm-1，1300～1200cm-1兩條強(qiáng)吸收帶NH2：面內(nèi)：1650～1500cm-1面外：900～650cm-1(CH2)n：1350～1192cm-1（間隔約20cm-1）的譜帶，800～700cm-1，弱吸收帶(n<4)第五十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四六.影響紅外吸收譜帶位移的因素電子效應(yīng)空間效應(yīng)氫鍵效應(yīng)振動耦合與費(fèi)米共振物態(tài)變化的影響溶劑的影響儀器的色散元件外部因素內(nèi)部因素第五十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

電子效應(yīng)：化學(xué)鍵的電子分布不均引起。包括誘導(dǎo)效應(yīng)、中介效應(yīng)和共軛效應(yīng)

A誘導(dǎo)效應(yīng)（I效應(yīng)）：

RCOX中極性基團(tuán)的取代使C=O移向高波數(shù)內(nèi)部因素第五十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四B共軛效應(yīng)（C效應(yīng)）：使不飽和鍵C=O

移向低波數(shù)

第五十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四在許多情況下，誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)會同時存在:第五十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四C中介效應(yīng)（M效應(yīng)）：

孤對電子的原子和具多重鍵的原子相連，有類似的共軛作用。第五十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

空間效應(yīng)(stericeffect)(1)場效應(yīng)：通過分子內(nèi)空間相對位置起作用，通常只有在立體結(jié)構(gòu)上互相靠近的那些基團(tuán)之間才能產(chǎn)生。第五十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（2）空間位阻第五十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（3）跨環(huán)共軛效應(yīng)第五十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四（4）環(huán)張力

環(huán)數(shù)減小，環(huán)的張力增大，環(huán)外雙鍵加強(qiáng)，吸收頻率增大，環(huán)內(nèi)雙鍵減弱，吸收頻率減小環(huán)內(nèi)雙鍵環(huán)外雙鍵第六十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

氫鍵效應(yīng)氫鍵使吸收峰向低波數(shù)位移，并使吸收強(qiáng)度加強(qiáng)，譜帶變寬分子內(nèi)氫鍵——不受濃度影響第六十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四分子間氫鍵——受濃度影響較大圖：乙醇分子間氫鍵受濃度的影響0．01M0．1M0．25M1．0M3640cm-13350cm-12950cm-12895

cm-1第六十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四振動耦合效應(yīng)當(dāng)分子內(nèi)的兩個基團(tuán)位置很近，一個化學(xué)鍵的振動與另一個化學(xué)鍵的振動吸收頻率很接近時，就會發(fā)生振動偶合。振動偶合的結(jié)果是吸收峰發(fā)生分裂，在原譜帶高頻和低頻一側(cè)各出現(xiàn)一個譜帶。第六十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

當(dāng)分子中的一個基團(tuán)振動的倍頻和合頻與另一個基團(tuán)的振動頻率相近，并具有相同的對稱性時，也能產(chǎn)生共振使譜帶分裂，并使強(qiáng)度很弱的倍頻或合頻譜帶異常的增強(qiáng)這種現(xiàn)象就是費(fèi)米共振。費(fèi)米共振如：-CHO的C-H伸縮振動2830-2695與C-H彎曲振動1390的倍頻2780發(fā)生費(fèi)米共振，結(jié)果產(chǎn)生2820和2720二個吸收峰。第六十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四外部因素（測定條件）舉例：正己酸在液態(tài)和氣態(tài)的紅外光譜a蒸氣（134℃）b液體（室溫）

樣品所處物態(tài)、制備樣品的方法、溶劑的性質(zhì)、氫鍵、結(jié)晶條件、吸收池厚度、色散系統(tǒng)以及測試溫度等

通常同種物質(zhì)氣態(tài)的特征頻率較高，液態(tài)和固態(tài)較低。第六十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四

溶劑影響極性基團(tuán)的伸縮頻率常常隨溶劑的極性增大而降低。舉例：羧酸的羰基峰位置儀器的色散元件棱鏡：分辨率低光柵：分辨率高第六十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四八.常見的幾種紅外標(biāo)準(zhǔn)圖譜集l．薩特勒（Sadtler）標(biāo)準(zhǔn)紅外光譜集：美國Sadtlerresearchlaborationies編集出版。收集的圖譜最多。有各種索引,使用方便。2.分子光譜文獻(xiàn)“DMS”(documentationofmolecularspectroscopy)穿孔卡片：英國和西德聯(lián)合編制。卡片有三種類型：桃紅色卡片為有機(jī)化合物,淡藍(lán)色卡片為無機(jī)化合物,淡黃色卡片為文摘卡片。卡片正面是化合物的許多重要數(shù)據(jù),反面則是紅外光譜圖。3．“API”紅外光譜資料：由美國石油研究所（API）編制。主要是烴類化合物的光譜。收集的圖譜較單一,數(shù)目不多，配有專門的索引,查閱也很方便。第六十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四例1：某化合物的分子式C6H14，紅外譜圖如下，試推測該化合物的結(jié)構(gòu)。第六十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四從譜圖看，譜峰少，峰形尖銳，譜圖相對簡單，可能為對稱結(jié)構(gòu)。不飽和度計算：U=（6×2+2-14）/2=0

結(jié)合分子式，表明該化合物為飽和烴類。1380cm-1的吸收峰為一單峰，表明無偕二甲基存在。775cm-1的峰表明亞甲基基團(tuán)是獨(dú)立存在的。因此結(jié)構(gòu)式應(yīng)為：結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)：第六十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四譜峰歸屬：3000-2800cm-1：飽和C-H的反對稱和對稱伸縮振動（甲基：2960和2872cm-1，亞甲基：2926和2853cm-1）。1461cm-1：亞甲基和甲基彎曲振動（分別為1470和1460cm-1）。1380cm-1：甲基彎曲振動(1380cm-1)。775cm-1：乙基-CH2-的平面搖擺振動（780cm-1）。第七十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四例2：試推斷化合物C4H5N的結(jié)構(gòu)第七十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四不飽和度計算：U=（4×2+2-5+1）/2=3分子中可能存在一個雙鍵和一個叁鍵。由于分子中含N，可能存在-CN基團(tuán)。2260cm-1，氰基的伸縮振動吸收；1647cm-1，乙烯基的-C=C-伸縮振動吸收?？赏茰y分子結(jié)構(gòu)為：由1865，990，935cm-1：表明為末端乙烯基。1418cm-1：亞甲基的彎曲振動（1470cm-1，受到兩側(cè)不飽和基團(tuán)的影響，向低波數(shù)位移）和末端乙烯基彎曲振動（1400cm-1）。驗證推測正確。結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)：第七十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期四例3