紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)模板課件

1、紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)模板課件紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)模板課件一、紅外吸收光譜的特征性 與一定結(jié)構(gòu)單元相聯(lián)系的、在一定范圍內(nèi)出現(xiàn)的化學(xué)鍵振動頻率基團(tuán)特征頻率（特征峰）；例： 2800 3000 cm-1 CH3 特征峰； 1600 1850 cm-1 C=O 特征峰；基團(tuán)所處化學(xué)環(huán)境不同，特征峰出現(xiàn)位置變化：CH2COCH2 1715 cm-1 酮CH2COO 1735 cm-1 酯CH2CONH 1680 cm-1 酰胺2022/9/11一、紅外吸收光譜的特征性 與一定結(jié)構(gòu)單元相聯(lián)系的紅外光譜信息區(qū)常見的有機(jī)化合物基團(tuán)頻率出現(xiàn)的范圍：4000 670 cm-1依據(jù)基團(tuán)的振動形式，分為四個(gè)區(qū)：(1)40

2、00 2500 cm-1 XH伸縮振動區(qū)（X=O，N，C，S）(2)2500 1900 cm-1 三鍵，累積雙鍵伸縮振動區(qū)(3)1900 1200 cm-1 雙鍵伸縮振動區(qū)(4)1200 670 cm-1 XY伸縮， XH變形振動區(qū)2022/9/11紅外光譜信息區(qū)(3)1900 1200 cm-1 二、分子結(jié)構(gòu)與吸收峰1 XH伸縮振動區(qū)（4000 2500 cm-1 ）（1）OH 3650 3200 cm-1 確定 醇、酚、酸 在非極性溶劑中，濃度較小（稀溶液）時(shí)，峰形尖銳，強(qiáng)吸收；當(dāng)濃度較大時(shí)，發(fā)生締合作用，峰形較寬。注意區(qū)分NH伸縮振動：3500 3100 cm-1 2022/9/11二、

3、分子結(jié)構(gòu)與吸收峰1 XH伸縮振動區(qū)（4000 （3）不飽和碳原子上的=CH（ CH ） 苯環(huán)上的CH 3030 cm-1 =CH 3010 2260 cm-1 CH 3300 cm-1 （2）飽和碳原子上的CH3000 cm-1 以上 CH3 2960 cm-1 反對稱伸縮振動 2870 cm-1 對稱伸縮振動 CH2 2930 cm-1 反對稱伸縮振動 2850 cm-1 對稱伸縮振動 CH 2890 cm-1 弱吸收3000 cm-1 以下2022/9/11（3）不飽和碳原子上的=CH（ CH ）（2）飽和碳原2 叁鍵（C C）伸縮振動區(qū)（2500 1900 cm-1 ）在該區(qū)域出現(xiàn)的峰較

4、少；（1）RC CH （2100 2140 cm-1 ） RC CR （2190 2260 cm-1 ） R=R 時(shí)，無紅外活性（2）RC N （2100 2140 cm-1 ） 非共軛 2240 2260 cm-1 共軛 2220 2230 cm-1 僅含C、H、N時(shí)：峰較強(qiáng)、尖銳；有O原子存在時(shí)；O越靠近C N，峰越弱；2022/9/112 叁鍵（C C）伸縮振動區(qū)在該區(qū)域出現(xiàn)的峰較少；2023 雙鍵伸縮振動區(qū)（ 1900 1200 cm-1 ）（1） RC=CR 1620 1680 cm-1 強(qiáng)度弱， R=R（對稱）時(shí)，無紅外活性。（2）單核芳烴 的C=C鍵伸縮振動（1626 1650

5、cm-1 ）2022/9/113 雙鍵伸縮振動區(qū)（ 1900 1200 cm-1 ）苯衍生物的C=C 苯衍生物在 1650 2000 cm-1 出現(xiàn) C-H和C=C鍵的面內(nèi)變形振動的泛頻吸收（強(qiáng)度弱），可用來判斷取代基位置。200016002022/9/11苯衍生物的C=C 苯衍生物在 1650 （3）C=O （1850 1600 cm-1 ） 碳氧雙鍵的特征峰，強(qiáng)度大，峰尖銳。飽和醛(酮)1740-1720 cm-1 ；強(qiáng)、尖；不飽和向低波移動.2022/9/11（3）C=O （1850 1600 cm-1 ）飽和醛(酸酐的C=O 雙吸收峰：18201750 cm-1 ，兩個(gè)羰基振動偶合裂分

6、； 線性酸酐：兩吸收峰高度接近，高波數(shù)峰稍強(qiáng)； 環(huán)形結(jié)構(gòu)：低波數(shù)峰強(qiáng)；羧酸的C=O 18201750 cm-1 ， 氫鍵，二分子締合體；2022/9/11酸酐的C=O 2022/9/104. XY，XH 變形振動區(qū) 1650 cm-1 指紋區(qū)(1350 650 cm-1 ) ,較復(fù)雜。 C-H，N-H的變形振動； C-O，C-X的伸縮振動； C-C骨架振動等。精細(xì)結(jié)構(gòu)的區(qū)分。 順、反結(jié)構(gòu)區(qū)分；2022/9/114. XY，XH 變形振動區(qū) 3000 cm-1) 3080 cm-1 3030 cm-1 3080 cm-1 3030 cm-1 3300 cm-1 （C-H）3080-3030 cm

7、-1 2900-2800 cm-1 3000 cm-1 2022/9/112. 烯烴，炔烴伸縮振動變形振動a)C-H 伸縮振動( 3b)C=C 伸縮振動(1680-1630 cm-1 )1660cm-1 分界線（C=C）反式烯三取代烯四取代烯1680-1665 cm-1 弱，尖順式烯乙烯基烯亞乙烯基烯1660-1630cm-1 中強(qiáng)，尖2022/9/11b)C=C 伸縮振動(1680-1630 cm-1 )166 分界線1660cm-1 順強(qiáng)，反弱 四取代（不與O，N等相連）無（C=C）峰 端烯的強(qiáng)度強(qiáng) 共軛使（C=C）下降20-30 cm-1 2140-2100cm-1 （弱） 2260-2

8、190 cm-1 （弱）總結(jié)2022/9/11 分界線1660cm-1 c)C-H 變形振動(1000-700 cm-1 )面內(nèi)變形（=C-H）1400-1420 cm-1 （弱）面外變形（=C-H） 1000-700 cm-1 （有價(jià)值）（=C-H）970 cm-1（強(qiáng)） 790-840 cm-1 （820 cm-1） 610-700 cm-1（強(qiáng)） 2：1375-1225 cm-1（弱） 800-650 cm-1（690 cm-1）990 cm-1910 cm-1 （強(qiáng)） 2：1850-1780 cm-1 890 cm-1（強(qiáng)） 2：1800-1780 cm-1 （=C-H）2022/9/

9、11c)C-H 變形振動(1000-700 cm-1 )面內(nèi)變形譜圖2022/9/11譜圖2022/9/102022/9/112022/9/10對比烯烴順反異構(gòu)體2022/9/11對比烯烴順反異構(gòu)體2022/9/103.醇（OH） OH，COa)-OH 伸縮振動(3600 cm-1) b)碳氧伸縮振動(1100 cm-1)游離醇，酚伯-OH 3640cm-1仲-OH 3630cm-1叔-OH 3620cm-1酚-OH 3610cm-1（OH） （C-O） 1050 cm-11100 cm-11150 cm-11200 cm-1支化：-15 cm-1不飽和：-30 cm-12022/9/113.

10、醇（OH） a)-OH 伸縮振動(3600 cm-1OH基團(tuán)特性 雙分子締合（二聚體）3550-3450 cm-1多分子締合（多聚體）3400-3200 cm-1分子內(nèi)氫鍵：分子間氫鍵：多元醇（如1，2-二醇 ） 3600-3500 cm-1螯合鍵（和C=O，NO2等）3200-3500 cm-1多分子締合（多聚體）3400-3200 cm-1 分子間氫鍵隨濃度而變，而分子內(nèi)氫鍵不隨濃度而變。水（溶液）3710 cm-1水（固體）3300cm-1結(jié)晶水 3600-3450 cm-12022/9/11OH基團(tuán)特性 雙分子締合（二聚體）3550-3450 cm3515cm-1001M01M025M

11、10M3640cm-13350cm-1 乙醇在四氯化碳中不同濃度的IR圖2950cm-12895 cm-12022/9/113515cm-1001M3640cm-13350cm-1 2022/9/112022/9/102022/9/112022/9/10脂族和環(huán)的C-O-C as 1150-1070cm-1 芳族和乙烯基的=C-O-Cas 1275-1200cm-1 （1250cm-1 ）s 1075-1020cm-14. 醚（COC）脂族 R-OCH3 s (CH3) 2830-2815cm-1 芳族 Ar-OCH3 s (CH3) 2850cm-1 2022/9/11脂族和環(huán)的C-O-C

12、as 15醛、酮2022/9/115醛、酮2022/9/10醛2022/9/11醛2022/9/102022/9/112022/9/106羧酸及其衍生物羧酸的紅外光譜圖2022/9/116羧酸及其衍生物羧酸的紅外光譜圖2022/9/10酰胺的紅外光譜圖2022/9/11酰胺的紅外光譜圖2022/9/10不同酰胺吸收峰數(shù)據(jù)2022/9/11不同酰胺吸收峰數(shù)據(jù)2022/9/10酸酐和酰氯的紅外光譜圖2022/9/11酸酐和酰氯的紅外光譜圖2022/9/10氰基化合物的紅外光譜圖CN=2275-2220cm-12022/9/11氰基化合物的紅外光譜圖CN=2275-2220cm-12硝基化合物的紅外光譜圖AS （N=O）=1565-1545cm-1S （N=O）=1385-1350cm-1脂肪族芳香族S （N=O）=1365-1290cm-1AS （N=O）=1550-1500cm-12022/9/11硝基化合物的紅外光譜圖AS （N=O）=1565-1545四、未知物結(jié)構(gòu)確定1. 未知物2022/9/11四、未知物結(jié)構(gòu)確定1. 未知物2022/9/102.推測C4H8O2的結(jié)構(gòu)解：1）=1-8/2+4=1 2）峰歸屬 3）可能的結(jié)構(gòu)2022