有机化学第九章核磁共振谱红外光谱和质谱.pptVIP

例：分子中有三种氢(单峰,9H)(四重峰,2H)(三重峰,3H)(s,9H)(q,2H)(t,3H)例：(三重峰,6H)(t,6H)(多重峰,4H)(m,4H)(三重峰,4H)(t,4H)*第30页，共61页，星期日，2025年，2月5日ssingletddoubletttripletqquartetmmultipletbbroad单峰二重峰三重峰四重峰多重峰宽峰注意：4).分裂峰的相对强度分裂的一组峰中各峰相对强度也有一定规律。它们的峰面积比一般等于二项式(a+b)m的展开式各系数之比，m=分裂峰数–1*第31页，共61页，星期日，2025年，2月5日分裂峰数分裂峰的相对强度1(a+b)012(a+b)11︰13(a+b)21︰2︰14(a+b)31︰3︰3︰15(a+b)41︰4︰6︰4︰16(a+b)51︰5︰10︰10︰5︰15.1HNMR谱图分析例1：某化合物A分子式为C8H10，1HNMR为：δH1.2(t,3H)2.6(q,2H)7.1(b,5H)ppm推测A的结构。*第32页，共61页，星期日，2025年，2月5日解：由分子式计算不饱和度为41.2(t,3H)CH3相邻的基团为CH22.6(q,2H)CH2相邻的基团为CH3可能有苯环7.1(b,5H)苯环上的5个HA结构为：例2：某化合物A分子式为C6H14，1HNMR为：δH0.8(d,12H)1.4(h,2H)ppm推测A的结构。*第33页，共61页，星期日，2025年，2月5日解：由分子式计算不饱和度为00.8(d,12H)每个碳上最多连3个H,12个H可能是4个CH31.4(h,2H)相邻的基团为CH可能为两个A结构为：*第34页，共61页，星期日，2025年，2月5日例3：有一化合物分子式为C9H12O，1HNMR为：推测结构。δH1.2(t,3H)3.4(q,2H)4.3(s,2H)ppm7.2(b,5H)答：*第35页，共61页，星期日，2025年，2月5日二.红外光谱(IR)1.红外光谱的一般特征*第36页，共61页，星期日，2025年，2月5日2.红外光谱的基本原理分子是由各种原子以化学键互相连接而生成的，可用不同质量的小球代表原子，以不同硬度的弹簧代表各种化学键。它们以一定的次序互相连接，就成为分子的近似机械模型。这样就可根据力学定理来处理分子的振动。*第37页，共61页，星期日，2025年，2月5日分子中的原子不是固定在一个位置上，而是不停的振动。①.双原子分子双原子分子伸缩振动对于双原子分子，两个原子由化学键相连，就像两个小球用弹簧连接一样，两个原子的距离可以发生变化。它的伸缩振动可看作简谐振动，振动频率为：*第38页，共61页，星期日，2025年，2月5日c：光速k：键的力常数m1m2：原子质量分子随原子间距离的增大，K增大，分子能量增高，分子从较低的振动能级变为较高的振动能级，红外光辐射可提供跃迁能量。对于一定原子组成的分子，这两个能级之差是一定的。*第39页，共61页，星期日，2025年，2月5日由△E=hν可知，需要的红外光波长也是一定的。也就是说，对于特定分子或基团，仅在一定的波长（频率）发生吸收。红外谱图中，从基态到第一激发态的振动信号最强，所以红外光谱主要研究这个振动能级跃迁产生的红外吸收峰。一种振动方式相应于一个强的吸收。但只有能引起偶极矩变化的振动才会产生红外吸收。对于一些对称分子如H2，N2，Cl2等无红外吸收。*第40页，共61页，星期日，2025年，2月5日②.多原子分子多原子分子，因原子个数和化学键的增加，它的振动方式也变得复杂。如：三原子分子有三种振动方式：对称伸缩不对称伸缩面内弯曲*第41页，共61页，星期日，2025年，2月5日面外弯曲随着原子数目增加，分子振动方式很快增加。一般多原子分子振动方式为3n-6种（n为分子中原子的个数）。振动方式对应于红外吸收，振动方式越多，红外吸收峰越多。3.影响红外吸收的主要因素1).质量和力常数的影响*第42页，共61页，星期日，2025年，2月5日a.化学键越强，K越大，红外吸收的频率越大，波数越大。例：ν伸缩b.组成化学键的原子的原子量越小，红外吸收的频率越大，