紅外光譜譜圖解析實(shí)例課件

紅外吸收光譜的解譜及應(yīng)用紅外光譜譜圖解析實(shí)例

解析紅外譜圖，獲得官能團(tuán)的基本信息，推導(dǎo)未知物的可能結(jié)構(gòu)

能力目標(biāo)紅外光譜譜圖解析實(shí)例

認(rèn)識(shí)紅外光譜圖，分析特點(diǎn)橫坐標(biāo)波數(shù)，縱坐標(biāo)百分透過(guò)率，谷底表示吸收峰。特征區(qū)：4000-1350指紋區(qū)：1350

650cm-1紅外光譜譜圖解析實(shí)例譜圖解析的一般程序

圖解析方法：先根據(jù)分子式其不飽和度，初步判斷結(jié)構(gòu)，查看特征官能團(tuán)區(qū)，判斷官能團(tuán)的種類，最后查看指紋區(qū)，判斷其精細(xì)結(jié)構(gòu)，確定結(jié)構(gòu)式注意：在解析過(guò)程中，要把注意力集中到主要基團(tuán)的相關(guān)峰上，避免孤立解析。

紅外光譜譜圖解析實(shí)例分子的不飽和度定義：不飽和度是指分子結(jié)構(gòu)中達(dá)到飽和所缺一價(jià)元素的“對(duì)”數(shù)。如：乙烯變成飽和烷烴需要兩個(gè)氫原子，不飽和度為1。計(jì)算：若分子中僅含一，二，三，四價(jià)元素（H，O，N，C），則可按下式進(jìn)行不飽和度的計(jì)算：

=（2+2n4+n3–n1

）/2

n4，n3，n1

分別為分子中四價(jià)，三價(jià)，一價(jià)元素?cái)?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(yàn)證譜圖解析的正確性。例：C9H8O2

=（2+29

–8）/2=6紅外光譜譜圖解析實(shí)例1、—O—H3650

3200cm-1

確定醇，酚，酸

2、不飽和碳原子上的=C—H（

C—H

）

苯環(huán)上的C—H3030cm-1

=C—H3010

2260cm-1

C—H3300cm-1

3、C=O（1850

1600cm-1）碳氧雙鍵的特征峰，強(qiáng)度大，峰尖銳。

4、單核芳烴的C=C鍵伸縮振動(dòng)（16261650cm-1）

主要官能團(tuán)的吸收頻率范圍紅外光譜譜圖解析實(shí)例

各種官能團(tuán)的吸收頻率范圍從第一區(qū)域到第四區(qū)域，4000cm-1到400cm-1各種官能團(tuán)的特征吸收頻率范圍。區(qū)域基團(tuán)吸收頻率（cm-1）振動(dòng)形式吸收強(qiáng)度說(shuō)明第

一

區(qū)

域

—OH（游離）—OH（締合）—NH2，—NH（游離）—NH2，—NH（締合）—SHC—H伸縮振動(dòng)不飽和C—H

≡C—H（叁鍵）═C—H（雙鍵）苯環(huán)中C—H

飽和C—H

—CH3

—CH3—CH2—CH23650—35803400—32003500—33003400—31002600—2500

3300附近3010—30403030附近

2960±52870±102930±52850±10伸縮伸縮伸縮伸縮伸縮

伸縮伸縮伸縮

反對(duì)稱伸縮對(duì)稱伸縮反對(duì)稱伸縮對(duì)稱伸縮m，shs，bms，b

sss

ssss判斷有無(wú)醇類、酚類和有機(jī)酸的重要依據(jù)

不飽和C—H伸縮振動(dòng)出現(xiàn)在3000cm-1以上

末端═C—H2出現(xiàn)在3085cm-1附近強(qiáng)度上比飽和C—H稍弱，但譜帶較尖銳飽和C—H伸縮振動(dòng)出現(xiàn)在3000cm-1以下（3000—2800cm-1），取代基影響較小

三元環(huán)中的CH2出現(xiàn)在3050cm-1—C—H出現(xiàn)在2890cm-1，很弱紅外光譜譜圖解析實(shí)例第二區(qū)域—C≡N—N≡N—C≡C—

—C=C=C—2260—22202310—21352260—2100

1950附近伸縮伸縮伸縮

伸縮s針狀mv

v干擾少

R—C≡C—H，2100—2140；R—C≡C—R`，2190—2260；若R`=R，對(duì)稱分子無(wú)紅外譜帶

第

三

區(qū)

域C=C芳環(huán)中C=C

—C=O

—NO2—NO2S=O1680—16201600，15801500，14501850—1600

1600—15001300—12501220—1040伸縮伸縮

伸縮

反對(duì)稱伸縮對(duì)稱伸縮伸縮m，wv

s

sss

苯環(huán)的骨架振動(dòng)

其他吸收帶干擾少，是判斷羰基（酮類、酸類、酯類、酸酐等）的特征頻率，位置變動(dòng)大

各種官能團(tuán)的吸收頻率范圍紅外光譜譜圖解析實(shí)例

四

區(qū)

域C—O

C—O—C

—CH3，—CH2

—CH3—NH2C—FC—ClC—BrC—I=CH2—（CH2）n—,n>41300—1000

900—1150

1460±10

1370—13801650—15601400—1000800—600600—500500—200910—890720伸縮

伸縮

—CH3反對(duì)稱變形，CH2變形對(duì)稱變形變形伸縮伸縮伸縮伸縮面外搖擺面內(nèi)搖擺s

s

m

sm,ssssssvC—O鍵（酯、醚、醇類）的極性很強(qiáng)，故強(qiáng)度強(qiáng)，常成為譜圖中最強(qiáng)的吸收醚類中C—O—C的νas=1100±50是最強(qiáng)的吸收。C—O—C對(duì)稱伸縮在900—1000，較弱大部分有機(jī)化合物都含有CH3、CH2基，因此此峰經(jīng)常出現(xiàn)

各種官能團(tuán)的