有机化合物波谱分析.pptVIP

第64页,共77页，2024年2月25日，星期天2H2H3H第65页,共77页，2024年2月25日，星期天紫外-可见吸收光谱(UltravioletandVisibleSpectroscopy，UV-Vis)：是由分子吸收紫外-可见光区(λ=10~800nm)的电磁辐射，使分子中价电子(外层电子)由基态跃迁到高能的激发态而产生的吸收信号，简称紫外光谱，亦称电子光谱。紫外-可见光分区：远紫外区(10~190nm)近紫外区(190~400nm)可见区(400~800nm)紫外光谱一般是指190~400nm的近紫外光谱。紫外光谱能提供化合物的共轭骨架结构信息。8.3紫外光谱简介第66页,共77页，2024年2月25日，星期天紫外光谱解析要点：①分子中有孤立的–C=C–，λmax=200nm以上无吸收，但多烷基取代烯烃在接近λmax=200nm处有强吸收，摩尔吸收系数ε104；②分子中有–C=C–C=C–、–C=C–C=O等共轭结构时，在λmax=215nm以上有强吸收，且共轭链越长，吸收波长增加(红移)，吸收强度增加；第67页,共77页，2024年2月25日，星期天H(CH=CH)nH的最大吸收nλmax/nm溶剂2217己烷32682,2,4-三甲基戊烷4304环己烷53342,2,4-三甲基戊烷63642,2,4-三甲基戊烷73902,2,4-三甲基戊烷84102,2,4-三甲基戊烷104472,2,4-三甲基戊烷第68页,共77页，2024年2月25日，星期天③分子中有苯环，在200nm的远紫外区有两个强吸收带(E1、E2带)，在λmax=254nm处有精细结构的宽吸收峰(B带)，ε≈200；若苯环的共轭体系增长，E1、E2带移向长波，有可能进入近紫外区成为K带；B带亦移向长波(红移)，吸收强度增加。④体系中带有杂原子，可使吸收移向长波(红移)。⑤含杂原子的不饱和基团，如–C=O、–C=N、–N=O、–C=S、–C≡N等，一般在λmax=270~350nm处有吸收，为R带，但跃迁能量很小，通常ε100，与共轭链相连时，向长波方向移动，强度增大。⑥一个化合物分子结构中往往存在多种跃迁形式，紫外光谱图中可能存在多个强度不同的吸收。第69页,共77页，2024年2月25日，星期天苯的紫外光谱图ε：摩尔吸收系数(吸收强度)λ第70页,共77页，2024年2月25日，星期天第71页,共77页，2024年2月25日，星期天紫外光谱可以图表示或以数据表示。(1)图示法以ε~λ或lgε~λ作图。吸收谱带的特征通常以其最大吸收波长位置λmax、该位置相应的最大吸收强度εmax(logεmax)及谱带形状为标志。(2)数据表示法以λmax和εmax(或lgεmax)值表示，如λmax237nm(ε104或lgε4.0)。例：巴豆醛(CH3CH=CHCHO)：λ1218nm(ε18000或lgε4.26)，λ2320nm(ε30或lgε1.48)，表示什么？紫外光谱表示法第72页,共77页，2024年2月25日，星期天8.4质谱简介质谱(MassSpectrum，MS)是指样品分子(或原子)在真空条件下(电离室中)受电子流的“轰击”或强电场等其他方法的作用，电离成离子，同时发生某些化学键有规律的断裂，生成具有不同质量的带正电荷的离子(分子离子和碎片离子)，这些离子按质荷比(m/z，离子质量m与其所带电荷z之比)的大小被收集并记录的谱。通常一化合物的质谱图是以棒图形式记录的它被电离后收集到的各种不同质荷比的离子及其相对丰度(或强度)。第73页,共77页，2024年2月25日，星期天在结构比较稳定的有机物分子的质谱图中，最高质荷比的峰在大多数情况下为分子离子峰，即可获知分子量。乙醇质谱图质荷比M,分子量离子丰度第74页,共77页，2024年2月25日，星期天在存在同位素原子的分子质谱图中，在分子离子峰高出1、2个质量单位处(即[M+1]或[M+2]处)存在同位素离子峰。氯乙烷的质谱图溴乙烷的质谱图自然界Cl3