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明以致远的博客

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红外光谱图解析  

2011-10-21 14:59:54|  分类: 光谱分析 |  标签: |举报 |字号 订阅

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1、首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:

  不饱和度
=F+1+ (T-O)/2 其中:

  F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子)

  T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子)

  O:化合价为1价的原子个数(主要是H原子)

  例如:比如苯:C6H6,不饱和度=6+1+ (0-6)/2=43个双键加一个环,正好为4个不饱和度;

2、分析3300~2800cm^-1区域C-H伸缩振动吸收;3000 cm^-1为界:高于3000cm^-1

  不饱和碳C-H伸缩振动吸收,有可能为烯, , 芳香化合物,而低于3000cm^-1一般为饱和

  C-H伸缩振动吸收;

3、若在稍高于3000cm^-1有吸收,则应在 2250~1450cm^-1频区,分析不饱和碳碳键的

  伸缩振动吸收特征峰,其中:

  炔 2200~2100 cm^-1

  烯 1680~1640 cm^-1

  芳环 1600,1580,1500,1450 cm^-1

  若已确定为烯或芳香化合物,则应进一步解析指纹区,即1000~650cm^-1的频区 ,以确定

  取代基个数和位置(顺反,邻、间、对);

4、碳骨架类型确定后,再依据其他官能团, C=O, O-H, C-N 等特征吸收来判定化合物的官能团;

5、解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来,以准确判定官能团的存在,28

  2027201750~1700cm^-1的三个峰,说明醛基的存在。

常见常用的健值:

  1.烷烃:C-H伸缩振动(3000-2850cm^-1)
         C-H弯曲振动(1465-1340cm^-1)

         一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm^-1以下,接近3000cm^-1的频率吸收。

  2. 烯烃:烯烃C-H伸缩(3100~3010cm^-1)

         C=C伸缩(1675~1640 cm^-1)

         烯烃C-H面外弯曲振动(1000~675cm^1)

  3.炔烃:伸缩振动(2250~2100cm^-1)

         炔烃C-H伸缩振动(3300cm^-1附近)

  4.芳烃:3100~3000cm^-1 芳环上C-H伸缩振动

         1600~1450cm^-1 C=C 骨架振动

         880~680cm^-1 C-H面外弯曲振动

  芳香化合物重要特征:一般在 1600158015001450cm^-1可能出现强度不等的4个峰。880~680cm^-1,C-H面外弯曲振动吸收,

 

苯环上取代基个数和位置不同而发生变化 ,芳香化合物红外谱图分析中,常常用此频区的吸收判别异构体。

  5. 醇和酚:主要特征吸收是O-HC-O的伸缩振动吸收,

    O-H 自由羟基O-H的伸缩振动:3650~3600cm^-1,为尖锐的吸收峰,

    分子间氢键O-H伸缩振动:3500~3200cm^- 1,为宽的吸收峰;

    C-O 伸缩振动: 1300~1000cm^-1

    O-H 面外弯曲: 769-659cm^-1

  6. : 特征吸收: 1300~1000cm^-1 的伸缩振动,

    脂肪醚: 1150~1060cm^-1 一个强的吸收峰

    芳香醚:两个C-O伸缩振动吸收: 1270~1230cm^-1(Ar-O伸缩)

    1050~1000cm^- 1(R-O伸缩)

  7.醛和酮: 醛的主要特征吸收: 1750~1700cm^-1(C=O伸缩)

    28202720cm^- 1(醛基C-H伸缩)

    脂肪酮: 1715cm^-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降

  低

  8. 羧酸:羧酸二聚体: 3300~2500cm^-1 ,强的O-H伸缩吸收

     1720~1706cm^-1 C=O 吸收

     1320~1210cm^-1 C-O伸缩

     920cm^-1 成键的O-H键的面外弯曲振动

  9.: 饱和脂肪族酯(除甲酸酯外)C=O 吸收谱带: 1750~1735cm^-1区域

    饱和酯C-C(=O)-O谱带:1210~1163cm^-1 区域 ,为强吸收

  10. 胺:3500~3100 cm^-1, N-H 伸缩振动吸收

    1350~1000 cm^-1, C-N 伸缩振动吸收

    N- H变形振动相当于CH2的剪式振动方式, 其吸收带在:

    1640~1560cm^-1, 面外弯曲振动在900~650cm^-1.

  11. :腈类的光谱特征:三键伸缩振动区域,有弱到中等的吸收

    脂肪族腈 2260-2240cm^-1

    芳香族腈 2240-2222cm^-1

  12.酰胺: 3500-3100cm^-1 N-H伸缩振动

    1680-1630cm^-1 C=O 伸缩振动

    1655-1590cm^-1 N-H弯曲振动

    1420-1400cm^-1 C-N伸缩

  13. 有机卤化物:

    C-X 伸缩 脂肪族

    C-F 1400-730 cm^-1

    C-Cl 850-550 cm^-1

    C-Br 690-515 cm^-1

    C-I 600-500 cm^-1

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