波谱解析 03 红外光谱.pptVIP

空间障碍共轭体系的共平面性被破坏，吸收频率向高波数移动(共轭使低移)氢键的影响形成氢键后，基团的吸收频率下降，吸收强度增加。例如：乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是3640cm-1，而其缔合物的振动频率是3350cm-1。形成氢键还使振动谱带变宽。形成氢键减弱C=O的双键性，使化学键的力常数减小；同时增强羰基的极性，吸收强度增加。质量效应含氢基团的氢被氘取代后，基团的吸收频率会向低波数方向移动。练习试比较以下五个化合物，羰基伸缩振动的红外吸收波数最大者是:A:B:C:D:E:吸电基诱导效应使C=O双键性增强影响吸收强度的因素极性大的基团，吸收强度大，如C=O比C=C强，C?N比C?C强使基团极性降低的诱导效应使吸收强度减小，使基团极性增大的诱导效应使吸收强度增加共轭效应使π电子离域程度增大，极化程度增大，吸收强度增加。（共轭的双键可看成供电基）振动耦合使吸收强度增大，费米共振使倍频或组频的吸收强度显著增加形成氢键使振动吸收峰吸收强度增大且变宽能级跃迁的几率，v=0?v=2比v=0?v=1能阶大，跃迁几率小，吸收峰弱红外光谱的分区红外谱图按频率可分为六个区域4000~2500cm-1;2500~2000cm-1;2000~1500cm-1;1500~1300cm-1;1300~910cm-1;910cm-1以下4000~2500cm-1X―H（X=C，N，O，S等）的伸缩振动区域。但如X=P、Si、B、Se等，低于2500cm-1应注意水的吸收峰（3300cm-1）2500~2000cm-1三键和累积双键（─C≡C─、─C≡N─、─C═C═C─、─N═C═O、─N═C═S等）的伸缩振动区域。X-H（P、Si、B、Se）注意空气中二氧化碳（O═C═O）的吸收（~2360、2335cm-1）水的红外光谱（气相）二氧化碳的红外光谱（气相）（~2360、2335cm-1）羰基不对称伸缩振动羰基弯曲振动（666cm-1）2000~1500cm-1:双键的伸缩振动区域羰基化合物在~1650─1900cm-1烯基氢面外弯曲振动的倍频~1600─2000cm-1苯环的骨架振动在~1500、~1580、~1600cm-1C═C的伸缩振动~1620─1680cm-1C═N的伸缩振动~1640─1690cm-1N═O的伸缩振动~1500─1600cm-1─NO2有对称、不对称两种伸缩振动，不对称伸缩振动在此区域主要可提供C─H弯曲振动的信息─CH3：在~1380、1460cm-1同时有吸收，发生分叉时表示有偕二（三）甲基的存在。─CH2─：仅在~1470cm-1有吸收─NO2：对称伸缩振动在此区域1500~1300cm-11300~910cm-1所有单键的伸缩振动频率、分子骨架振动频率都在这个区域。部分含氢基团的一些弯曲振动和一些含重原子的双键（P═O，P═S等）的伸缩振动频率也在这个区域。这个区域的红外吸收频率信息十分丰富，但特征性不强。苯环由于取代而产生的吸收（910~650cm-1）是这个区域的重要内容。是判断苯环取代位置的主要依据。烯的碳氢弯曲振动频率处于本区及前一区，可用于判断双键的类型。910cm-1以下小结指纹区和官能团（特征）区1-4区（4000~1300cm-1）称为官能团（特征）区。点：每一个红外吸收峰都和一定的官能团相对应。5和6区称为指纹区。虽然该区域的吸收也对应着某些官能团，但大量的吸收峰仅表明化合物的红外特征，犹如人的指纹。指纹区和官能团（特征）区作用：官能团（特征）区可找出该化合物存在的官能团指纹区的吸收则可用来与标准谱图（或已知物谱图）进行比较，判断未知物与已知物是否相同有机化合物的红外光谱饱和烷烃不饱和烷烃烯烃炔烃芳香烃含氧化合物：醇、酚和醚含氮化合物含羰基化合物其它杂原子化合物饱和烃C-H伸缩振动ν：对称伸缩振动（νs）和不对称伸缩振动（νas），在3000-2800cm-1之间，νas较νs在较高频率。C-H弯曲振动?：1475-1300cm-1，甲基的对称弯曲振动在1375cm-1处，对于异丙基和叔丁