第六章 有机波谱学基础.ppt

四．红外光谱解析解析程序：4O00～1300cm-1的官能团区找出特征吸收峰，寻找相关峰验证，确定存在哪种官能团。1300～400cm-1的指纹区，确定化合物的结构类型。第30页，共33页，星期日，2025年，2月5日注意事项：1．某吸收峰不存在可确信某官能团不存在，但是吸收峰存在并不能完全确证该官能团存在。2．不可能对于光谱图中所有吸收峰一一归属。3．有些弱峰、肩峰对结构研究可提供重要线索。第31页，共33页，星期日，2025年，2月5日试根据其IR谱推测化合物的结构。第32页，共33页，星期日，2025年，2月5日第33页，共33页，星期日，2025年，2月5日第1页，共33页，星期日，2025年，2月5日第一节吸收光谱的一般原理光是一种电磁波，具有一定的能量，波长越短，能量越高。E=hυ=hc/λ第2页，共33页，星期日，2025年，2月5日能级跃迁过程中，能量变化以电磁波的形式出现，即电磁波的发射或吸收。。第3页，共33页，星期日，2025年，2月5日波长、能量与分子能级跃迁类型第4页，共33页，星期日，2025年，2月5日第二节红外光谱一.红外光谱的基本原理第5页，共33页，星期日，2025年，2月5日横坐标为波数，纵坐标为透光率。

吸收峰实为吸收谷。第6页，共33页，星期日，2025年，2月5日二.红外吸收峰的数目、位置和强度

红外光辐射样品，可引起分子振动能级的跃迁。分子的振动是指分子中化学键的振动。第7页，共33页，星期日，2025年，2月5日振动形式伸缩振动n：弯曲振动d：第8页，共33页，星期日，2025年，2月5日伸缩振动n：

沿键轴方向的键的伸长或缩短的振动第9页，共33页，星期日，2025年，2月5日弯曲振动d：

键角发生变化。分为面内、面外。第10页，共33页，星期日，2025年，2月5日(一)．红外吸收峰的数目红外吸收峰的数目理论上取决于分子振动自由度。第11页，共33页，星期日，2025年，2月5日每个原子在三维空间运动，即有三个运动数，每一运动称为一个自由度，由n个原子组成的分子，就有3n个自由度，除去平移自由度(3)和转动自由度(3或2)，其余均为分子中原子间的振动自由度。对于含有n个原子的分子来说：非线性分子振动自由度：(3n-6)线型分子振动自由度：(3n-5)例：CH4：n=53n-6=9CO2：n=33n-5=4第12页，共33页，星期日，2025年，2月5日实际峰数少于分子振动自由度，因为：振动过程中分子偶极矩未发生变化，无吸收。相同频率的振动可兼并。宽而强的峰覆盖弱而窄的峰。第13页，共33页，星期日，2025年，2月5日(二)红外吸收峰的位置成键原子的质量越小，吸收峰的波数就越高键长越短，键能越高，吸收峰所在的波数也越高第14页，共33页，星期日，2025年，2月5日4000~1330cm-1为特征谱带区(官能团区)。1330~650cm-1为指纹区。第15页，共33页，星期日，2025年，2月5日峰强、峰形符号：vs （verystrong）很强s （strong） 强m （medium）中强w （weak）弱vw（veryweak）很弱v（various）可变br （broad） 宽峰sh （sharp） 尖峰第16页，共33页，星期日，2025年，2月5日三．各类化合物的红外光谱举例(一)烃类化合物烷烃的主要吸收峰：伸缩振动nC-H2970-2850cm-1；弯曲振动dC-H1480-1300cm-1第17页，共33页，星期日，2025年，2月5日正辛烷第18页，共33页，星期日，2025年，2月5日烯烃的主要吸收峰：伸缩振动nC-H3100-3010cm-1；nC=C1675-1635cm-1第19页，共33页，星期日，2025年，2月5日1-辛烯第20页，共33页，星期日，2025年，2月5日芳烃的主要吸收峰：伸缩振动nC-H 3100-3000cm-1（m）芳环骨架的nC=C 1600～1500cm-1（s）与烯烃区别：一组峰第21页，共33页，星期日，2025年，2月5日第22页，共33页，星期日，2025年，2月5日（二）含氧化合物醇、酚：nO-H：游离3650～3590