第二章紅外吸收光譜講課

第二章紅外吸收光譜講課第1頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三紅外光譜對化合物的鑒定和有機物的結(jié)構(gòu)分析具有鮮明的特征性，構(gòu)成化合物的原子質(zhì)量不同、化學(xué)鍵的性質(zhì)不同、原子的連接次序和空間位置不同都會造成紅外光譜的差別。第一節(jié)概述1、紅外吸收光譜與紫外吸收光譜一樣是一種分子吸收光譜。2、紅外光譜的特點：特征性強、適用范圍廣。紅外光的能量（E=0.05-1.0ev）較紫外光（E=1-20ev）低。紅外光照射分子時不足以引起分子中價電子能級的躍遷，而能引起分子振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷，故紅外吸收光譜又稱為分子振動光譜或振轉(zhuǎn)光譜。紅外光譜對樣品的適用性相當(dāng)廣泛，無論固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)都可進行測定。第2頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三通常所用的紅外光譜是在這一段的（2.5-15μm，即4000-660cm-1）光譜范圍，本章內(nèi)容僅限于中紅外光譜。當(dāng)物質(zhì)分子中某個基團的振動頻率和紅外光的頻率一樣時，分子就要吸收能量，從原來的振動能級躍遷到能量較高的振動能級，將分子吸收紅外光的情況用儀器記錄，就得到紅外光譜圖。3、紅外光譜波長覆蓋區(qū)域：0.76μm~1000μm紅外光按其波長的不同又劃分為三個區(qū)段。（1）近紅外：波長在0.76-2.5μm之間（波數(shù)12820-4000cm-1）（2）

中紅外：波長在2.5-25μm（在4000-400cm-1）（3）遠(yuǎn)紅外：波長在25~1000μm（在400-10cm-1）

轉(zhuǎn)動光譜出現(xiàn)在遠(yuǎn)紅外區(qū)。4、紅外光譜圖：第3頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

橫坐標(biāo)：波數(shù)()400～4000cm-1；表示吸收峰的位置?？v坐標(biāo)：透光率（T%），表示吸收強度。T↓，表明吸收的越好，故曲線低谷表示是一個好的吸收帶。

第4頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（2）將吸收峰以文字形式表示：如上圖可表示為，3018cm-1（s），2971cm-1（s），2878cm-1（s），1606cm-1（m）、1495cm-1（s）、1466cm-1（s）、1384cm-1（m）、742cm-1（s）。紅外光譜圖以透光率T％為縱坐標(biāo)，表示吸收強度，以波長(mm)或波數(shù)(cm-1)為橫坐標(biāo)，表示吸收峰的位置。波數(shù)是頻率的一種表示方法（表示每厘米長的光波中波的數(shù)目）。

(cm-1)=1/(cm)=104/(μm)5、紅外光譜表示方法（1）紅外光譜圖通過吸收峰的位置、相對強度及峰的形狀提供化合物結(jié)構(gòu)信息，其中以吸收峰的位置最為重要。這種方法指出了吸收峰的歸屬，帶有圖譜解析的作用。第5頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三6.IR光譜在化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用1.分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究根據(jù)所得的力常數(shù)可以知道化學(xué)鍵的強弱，由簡正頻率來計算熱力學(xué)函數(shù)等。根據(jù)光譜中吸收峰的位置和形狀來推斷未知物結(jié)構(gòu)，依照特征吸收峰的強度來測定混合物中各組分的含量。應(yīng)用IR測定分子的鍵長、鍵角，以此推斷出分子的立體構(gòu)型；2.化學(xué)組成分析第6頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)紅外吸收光譜的基本原理一、紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件1.電磁波的能量與分子某能級差相等E紅外光=E分子振動振動能級是量子化的，可能存在的能級要滿足下式：式中h為普朗克常數(shù)，

v為振動頻率，V為振動量子數(shù)（0、1、2·······），E是與振動量子數(shù)V相應(yīng)的體系能量。E=(V+1/2)hv

當(dāng)有紅外輻射照射到分子時，若紅外輻射的光子所具有的能量恰好等于分子振動能級的能量差（E）時，則分子將吸收紅外輻射而躍遷至激發(fā)態(tài)，導(dǎo)致振幅增大。第7頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.紅外光與分子之間有偶合作用，分子振動時其偶極矩()必須發(fā)生變化，即≠0。故并非所有的振動都會產(chǎn)生紅外吸收，只有發(fā)生偶極矩變化（≠0）的振動才能引起可觀測的紅外吸收帶，這種振動稱為紅外活性的，反之（=0）則為紅外非活性的。如單原子和同核分子象Ne、He、O2、H2等，CO2的對稱伸縮振動也為紅外非活性。第8頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三即把兩個原子看成質(zhì)量為mA與mB的兩個質(zhì)點，其間的化學(xué)鍵看成無質(zhì)量的彈簧，當(dāng)分子吸收紅外光時，兩個原子將在連接的軸線上作振動，就如諧振子所作的簡諧振動。二、化學(xué)鍵的振動與頻率雙原子分子只有一種振動形式—伸縮振動最簡單的分子是雙原子分子。為了便于討論，暫忽略分子的轉(zhuǎn)動，并把雙原子分子看成是一個諧振子。第9頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1.由虎克定律計算化學(xué)鍵振動頻率式中：k—化學(xué)鍵的力常數(shù)，單位為N.cm-1力常數(shù)k：與鍵長、鍵能有關(guān)，鍵能↑（大），鍵長↓(短)，k↑。

化學(xué)鍵鍵長（nm）鍵能（KJmol-1）力常數(shù)k（N.cm-1）波數(shù)范圍（cm-1）C―C0.154347.34.5700～1200C＝C0.134610.99.61620～1680C≡C0.116836.815.62100～2600第10頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三表化學(xué)鍵的力常數(shù)鍵分子k（×105dyn/cm）鍵分子k（×105dyn/cm）H-FHF9.7H-CCH2=CH25.1H-ClHCl4.8H-CCH≡CH5.9H-BrHBr4.1C-C4.5-5.6H-IHI3.2C=C9.5-9.9H-OH2O7.8C≡C15-17H-O游離7.12C-O5.0-5.8H-SH2S4.3C=O12-13H-NNH36.5C-ClCH3Cl3.4H-CCH3X4.7-5.0C≡N16-18第11頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三例題:由表中查知C=C鍵的k=9.59.9，令其為9.6，計算波數(shù)值正己烯中C=C鍵伸縮振動頻率實測值為1652cm-1C=C鍵折合質(zhì)量=

121212+12=6第12頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.基團結(jié)構(gòu)與振動頻率的關(guān)系基團化學(xué)鍵力常數(shù)（k/N·cm-1)振動頻率（v/cm-1)C≡C12~182262~2100C＝C8~121600~1680C－C4~61000~1300基團振動頻率與化學(xué)鍵力常數(shù)的關(guān)系（1）對于具有相同（或相似）質(zhì)量的原子基團，振動頻率v與化學(xué)鍵的力常數(shù)k的平方根成正比?；瘜W(xué)鍵越強，振動頻率越高。第13頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（2）對于化學(xué)鍵相似的基團，振動頻率v與組成的原子折合質(zhì)量μ的平方根成反比?；鶊F折合質(zhì)量（μ）振動頻率（v/cm-1)C－H0.92800~3100C-C6.0約1000C-Cl7.3約625C－I8.9約500基團振動頻率與原子折合質(zhì)量的關(guān)系原子（或基團）的折合質(zhì)量越小，振動頻率越大。第14頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三第三節(jié)紅外光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系能引起偶極矩變化的分子振動形式可以分為兩大類：即伸縮振動（用表示

）和彎曲振動（用表示

）。對稱伸縮最振動（-CH2-）不對稱伸縮最振動（1）伸縮振動（stretching）指原子沿鍵軸方向往復(fù)運動，振動過程只改變鍵的長度，不發(fā)生鍵角的變化?？煞譃閷ΨQ伸縮振動（用S表示）和不對稱伸縮振動（用as表示），一、分子的振動類型及振動自由度1、分子的振動類型：第15頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三指原子垂直于化學(xué)鍵方向的運動?？煞譃槊鎯?nèi)和面外兩種。面內(nèi)彎曲振動又分為剪式振動（）和平面內(nèi)的搖擺（）；面外彎曲振動也可分為非平面搖擺（）和扭曲振動（）。面內(nèi)彎曲振動面外彎曲振動

以上六種振動形式都有其特定的振動頻率。一般前三種形式的振動（兩種伸縮及剪式振動）的頻率較高，具有較高的能量，形成的譜帶在高波數(shù)范圍，其它幾種振動形式，能量較低，吸收譜帶在低波數(shù)范圍。剪式振動平面內(nèi)的搖擺非平面搖擺扭曲振動（2）彎曲振動（bendingordeforming）注：箭頭表示紙面上的振動，+和-表示向紙面前和后的振動。第16頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三各種振動形式能量高低順序：

不對稱伸縮振動對稱伸縮振動面內(nèi)彎曲振動

面外彎曲振動

高頻低頻第17頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.分子的振動自由度一個雙原子分子只有對稱伸縮一種振動形式，而前面的介紹的CH2基團有6種不同的振動形式。對于一個多原子的有機化合物，可以用統(tǒng)計方法計算其分子的振動形式數(shù)目。所謂振動自由度就是分子的基本振動數(shù)目。N個原子組成的分子，每個原子在空間的位置要有三個坐標(biāo)，由N個原子組成的分子就需要3N個坐標(biāo)，也就是有3N個運動自由度。第18頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三非線型分子振動自由度數(shù)目：3N-6個；線性分子的振動自由度數(shù)目：

3N-5個。在這3N種運動狀態(tài)中，包括3個整個分子的質(zhì)心沿x、y、z方向平移運動和3個整個分子繞x、y、z軸的轉(zhuǎn)動運動。這6種運動都不是分子振動，因此，振動形式應(yīng)有（3N-6）種。對于直線型分子，若貫穿所有原子的軸是在x方向，則整個分子只能繞y、z軸轉(zhuǎn)動，因此，直線性分子的振動形式為（3N-5）種。第19頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（5）吸收峰太弱，檢測不出來。理論上每個自由度在IR中可產(chǎn)生1個吸收峰，實際上IR光譜中的吸收峰數(shù)少于基本振動自由度，原因是：（1）振動過程中，伴隨有偶極矩的振動才能產(chǎn)生吸收峰。（2）頻率完全相同的吸收峰，彼此發(fā)生簡并（峰重疊）。（3）強、寬峰覆蓋相近的弱、窄峰。（4）有些峰落在中紅外區(qū)之外。第20頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三例如：CO2分子是N=3的直線型分子，有3N-5個基本振動，即33-5=4個振動。因此O=C=O的IR光譜只有2349cm-1和667cm-1二個吸收峰第21頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三二、紅外光譜中幾種常見的振動吸收頻率峰

當(dāng)分子從基態(tài)（V=0）躍遷到第一激發(fā)態(tài)（V=1）時，產(chǎn)生的吸收頻率稱為基頻。在紅外光譜上產(chǎn)生一條譜帶，稱為基頻帶（峰）。1.基頻（峰）基頻峰強度大——紅外主要吸收峰分子吸收紅外光后，從基態(tài)（V=0）躍遷到第二、第三激發(fā)態(tài)（V=2，3…）等所對應(yīng)的吸收頻率稱為第一倍頻，第二倍頻，第三倍頻…，統(tǒng)稱為倍頻。倍頻帶強度很弱，一般只考慮第一倍頻。由于相鄰振動能級間的間距近似相等，所以第一倍頻的頻率近似為基頻的一倍。2.倍頻（峰）第22頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

組合頻是一種頻率的紅外光同時被兩個振動所吸收，即光的能量用于兩種振動能級的躍遷。3.組合頻（峰）例如：酯類化合物的C=O伸縮振動的基頻在1740cm-1附近，在3450cm-1附近可觀察到其第一倍頻吸收帶。倍頻、組合頻統(tǒng)稱為泛頻。因為不符合躍遷選律，發(fā)生的幾率很小，顯示為弱峰。第23頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

當(dāng)兩個基團相鄰，振動基頻相同或相近時，它們之間發(fā)生較強的相互作用，引起了吸收頻率偏離單個振動基頻，一個向高頻方向移動，一個向低頻方向移動，此現(xiàn)象稱為振動偶合。4.振動偶合（VibrationalCoupling）例如，酸酐羰基有兩個吸收峰是兩個羰基振動耦合的結(jié)果：第24頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2,4-二甲基戊烷的紅外光譜-CH3的對稱彎曲振動頻率為1380cm-1，但當(dāng)兩個甲基連在同一個C原子上，形成異丙基時發(fā)生振動偶合，即1380cm-1的吸收峰消失，出現(xiàn)1387cm-1和1375cm-1兩個吸收峰。第25頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三費米共振也是一種振動偶合，只不過它是基頻與倍頻或組合頻之間發(fā)生的振動偶合。當(dāng)倍頻或組合頻位于某基頻附近時，由于發(fā)生振動的強偶合，在高于和低于基頻的頻率處出現(xiàn)兩個吸收帶，并使倍頻或組合頻峰的強度增強，吸收帶變寬的現(xiàn)象稱為費米共振。

5.費米（Fermi）共振又如醛基在2850和2750cm-1產(chǎn)生兩個特征吸收峰，這是由于C-H（2800cm-1）和C-H（1390cm-1）的倍頻峰（2780cm-1）費米共振引起的。例如：苯的三個基頻為：1485cm-1，1585cm-1和3070cm-1，前兩個基頻的組合頻為3070cm-1，于是基頻（3070cm-1）和組合頻發(fā)生費米共振，在3019cm-1和3045cm-1兩處觀測到兩個強度差不多的吸收帶。第26頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三苯甲醛的紅外光譜第27頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三苯甲酰氯的紅外光譜苯甲酰氯C-Cl的伸縮振動在874cm-1，其倍頻峰在1730cm-1左右，正好落在C=O的伸縮振動吸收峰位置附近，發(fā)生費米共振從而倍頻峰吸收強度增加。第28頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三三、紅外吸收峰的強度主要因素：躍遷概率、偶極矩變化躍遷的幾率大，吸收峰也就強；振動中瞬間偶極矩變化越大，吸收峰越強。1.影響譜帶強度的因素（2）倍頻（V0→V2）雖然偶極矩變化大，但躍遷幾率很低，使峰強反而很弱。躍遷的幾率與振動方式有關(guān)：（1）基頻（V0→V1）躍遷幾率大，所以吸收較強；第29頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三偶極矩變化的大小與以下四個因素有關(guān)：（1）化學(xué)鍵兩端原子的電負(fù)性差越大，引起的紅外吸收越強。故吸收峰強度為OH>

C-H>

C-C。as的峰強＞s的峰強度＞變形振動（）的。結(jié)構(gòu)為中心對稱的分子，若其振動也中心對稱，則此振動的偶極矩變化為零。如CO2的對稱伸縮振動沒有紅外活性。（2）振動方式:相同基團的振動方式不同，分子的電荷分布也不同，偶極矩變化也不同。（3）分子的對稱性

對稱性差的振動偶極矩變化大，吸收峰強。第30頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三①氫鍵的形成使有關(guān)的吸收峰變寬變強。

②與極性基團共軛使吸收峰增強。如C=C、C≡C等基團的伸縮振動吸收很弱。但是，如果它們與C=O或C≡N共軛，吸收強度會大大增強。2.紅外吸收峰的強度表示摩爾吸光系數(shù)(ε)強度符號＞200很強VS75~200強S25~75中等M5~25弱W0~5很弱VW③樣品濃度。（4）其他因素:第31頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三寬峰尖峰肩峰雙峰紅外光譜基本峰形示意圖3.峰型第32頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三研究各類化合物的IR發(fā)現(xiàn)：某些基團，盡管存在于不同的化合物中，但其吸收頻率總是出現(xiàn)在譜圖中某些有限的區(qū)域?；鶊F具有比較固定的吸收頻率——稱為該基團的特征吸收頻率。有機基團的特征吸收頻率通常出現(xiàn)在4000～1350cm－1，稱特征頻率區(qū)，該區(qū)的吸收峰數(shù)目較少，易于鑒別，對官能團的確定非常有用，故又稱官能團的特征頻率區(qū)或官能團區(qū)（基頻峰）。在1350～600cm－1區(qū)域內(nèi)，譜圖精細(xì)復(fù)雜，在此范圍內(nèi)發(fā)生鍵的彎曲及伸縮振動，可識別出分子結(jié)構(gòu)的微小差別，正如人的指紋一樣，因此稱為指紋區(qū)。四、紅外光譜的分區(qū)第33頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三出現(xiàn)在特征頻率區(qū)中的吸收峰數(shù)目不是很多，但具有很強的特征性。如羰基，不論是在酮、酸、酯或酰胺化合物，其伸縮振動總是在1700cm-1左右。反過來，如果紅外光譜中在1700cm-1左右有一強吸收峰，就可判斷分子中含有羰基。特征頻率區(qū)的信息主要用于鑒定官能團在指紋區(qū)，單個吸收峰的特征性不強，對它們進行歸類很難，但它對整個分子結(jié)構(gòu)十分敏感。分子結(jié)構(gòu)的微小變換，如苯環(huán)取代基的位置，烷基鏈支化的情況都會引起這一區(qū)域吸收峰的變化，就像人的指紋一樣，因人而異。指紋區(qū)信息用于鑒定化合物第34頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三五、影響紅外光譜吸收峰位置的因素某一基團的特征吸收頻率（峰位），主要由化學(xué)鍵的力常數(shù)決定，同時還要受到分子結(jié)構(gòu)和外界條件的影響。同一種基團，由于其周圍的化學(xué)環(huán)境不同，其特征吸收頻率會有所位移，不是在同一個位置出峰。

基團的吸收不是固定在某一個頻率上，而是在一個范圍內(nèi)波動。例如：C=O一般在1755~1670cm-1的范圍，其中在1715cm-1的可能是酮，1735cm-1可能是酯，而在1680cm-1可能是酰胺。第35頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1.分子結(jié)構(gòu)對吸收譜帶位置的影響（1）誘導(dǎo)效應(yīng)（I效應(yīng)）：基團鄰近有不同電負(fù)性的取代基時，由于誘導(dǎo)效應(yīng)引起分子中電子云分布的變化，從而引起鍵力常數(shù)的改變，使基團吸收頻率變化。

吸電子基團（-I效應(yīng)）使鄰近基團吸收峰波數(shù)升高，給電子基團（I效應(yīng)）使波數(shù)降低。CH3—C—ClOCH3—C—HOCH3—C—CH3O1807cm-11731cm-11715cm-1vC=O第36頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（2）共軛效應(yīng)（C效應(yīng)）：

共軛體系有“-”共軛和“p-”共軛。

基團與吸電子基團共軛（受到-C效應(yīng)），使吸收頻率升高；與給電子基團共軛（受到+C效應(yīng)）使基團吸收頻率降低。

共軛效應(yīng)要求共軛體系有共平面性。共軛效應(yīng)使共軛體系的電子云密度平均化，鍵長也平均化，雙鍵略有伸長，單鍵略有縮短。共軛的結(jié)果總是使吸收強度增加。第37頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

當(dāng)一個基團鄰近同時存在誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)的基團或存在一個既有誘導(dǎo)效應(yīng)又有共軛效應(yīng)的基團時，若兩種作用一致，則兩個作用互相加強；若兩個作用不一致，則總的影響取決于作用強的作用。例1羰基的伸縮振動頻率受苯環(huán)和烯鍵兩種給電子共軛基團的影響而下降?；衔顲H3-CO-CH3CH3-CH=CH-CO-CH3Ph-CO-Ph

v

C=O(cm-1)171516771665例2下列化合物的vC=O

Ph-CHOp-(CH3)2N-PhCHO；Ph-CO-CH3p-NO2-Ph-CO-CH316901663；16931700第38頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三例如：飽和酯的vC=O一般為1735cm-1，比飽和酮的vC=O（1715cm-1）大，因為-OR的-I效應(yīng)比+C效應(yīng)大，所以羰基的雙鍵性增加，而vC=O頻率亦隨之增加：

而酰胺的vC=O一般為1665cm-1比飽和酮的要小。這是因為N的+C效應(yīng)比-I效應(yīng)大，羰基的雙鍵性減小。故vC=O頻率亦減小。

第39頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三例如：1，3-二氯丙酮有三種異構(gòu)形式存在，其液態(tài)時光譜中出現(xiàn)了三個vC=O吸收。其原因是氯原子空間位置不同，對羰基的影響也不同。vC=O(cm-1)175517421728

羰基的位上有鹵素，因鹵素相對位置（空間構(gòu)型）不同而引起vC=O的位移作用叫“鹵代酮”規(guī)律。（3）偶極場效應(yīng)：偶極場效應(yīng)是互相靠近的基團之間通過空間起作用的。第40頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（4）分子雜化形式

s成分增加，鍵能增加，鍵長變短，v值增大

雜化類型

sp3

sp2sp化合鍵＞C－C＜－C＝C－－C≡C－

vC-C（cm-1）~1190~1680~2100化合鍵＞C－H＝C－H≡C－HvC-H（cm-1）~2900~3100~3300（5）張力效應(yīng)：環(huán)外雙鍵（烯鍵、羰基）的伸縮振動頻率，環(huán)越小張力越大，其頻率越高。OOOvC=O1716cm-11745cm-11775cm-1第41頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

環(huán)內(nèi)雙鍵，張力越大，伸縮振動頻率越低，但是環(huán)丙烯例外，詳細(xì)情況見烯烴特征吸收部分。（6）氫鍵的影響：氫鍵的形成，往往使伸縮振動頻率移向低波數(shù)，吸收強度增強，并變寬；形成分子內(nèi)氫鍵時影響很顯著。OOOH分子內(nèi)氫鍵OOHO...vC=OvO—H1676cm-11673cm-11622cm-11675cm-1~3610cm-12843cm-1vC=C1639cm-11623cm-11566cm-1第42頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三羥基為游離態(tài)vOH≥3600cm-1；當(dāng)濃度增加時，羥基逐漸形成聚合狀態(tài)，游離態(tài)羥基逐漸減少甚至消失，vOH逐漸移向低波數(shù)。這些締合態(tài)羥基vOH<3600cm-1。第43頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（7）位阻效應(yīng)：共軛效應(yīng)會使基團吸收頻率移動。若分子結(jié)構(gòu)中存在空間阻礙，共軛受到限制，基團吸收接近正常值。（8）振動偶合效應(yīng)：鄰近的兩個基團同時具有大約相等的頻率就會偶合產(chǎn)生兩個吸收帶，這叫振動偶合。①一個碳上含有二個或三個甲基，則在1385~1350cm-1出現(xiàn)兩個吸收峰。C=OCH3C=OCH3CH3C=OCH3CH3CH3CH3vC=O1663cm-11686cm-11693cm-1第44頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三HOOCCH2COOHHOOC(CH2)2COOHHOOC(CH2)nCOOHvC=O1740,17101780,1700n3時一個vC=O②酸酐上兩個羰基接在同一個氧原子上，互相偶合產(chǎn)生兩個吸收帶。③二元酸的兩個羧基之間只有1~2個碳原子時，會出現(xiàn)兩個vC=O，相隔三個碳原子則沒有這種偶合。第45頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三④具有RNH2和RCONH2結(jié)構(gòu)的化合物，有兩個vN-H，也是由于偶合產(chǎn)生的。⑤酰胺中由于NH與vC-N偶合產(chǎn)生酰胺Ⅱ和Ⅲ帶。如醛基質(zhì)子在2650~2880有由vCH與CH的倍頻的費米共振產(chǎn)生的兩個吸收。⑥費米共振：當(dāng)一個倍頻或者組合頻靠近另一個基頻時，發(fā)生偶合產(chǎn)生兩個吸收帶，其中一個頻率比基頻高，而另一個則要低。這叫費米共振。第46頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三（8）互變異構(gòu)的影響：有互變異構(gòu)的現(xiàn)象存在時，在紅外光譜上能夠看到各種異構(gòu)體的吸收帶。如乙酰乙酸乙酯有酮式和烯醇式結(jié)構(gòu)，兩者的吸收皆能在紅外譜圖上找到，但烯醇式的vC=O較酮式vC=O弱，說明烯醇式較少。酮式有兩個vC=O吸收帶，即1738cm-1（）和1717cm-1（），另外烯醇型有3000cm-1（vOH）和1650cm-1（vC=O與vC=C重疊），而且烯醇型的吸收強度都較弱，這說明了烯醇式較少。第47頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三乙酰乙酸乙酯的紅外光譜圖第48頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.外部條件對吸收位置的影響（1）物態(tài)效應(yīng)：樣品可以在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)下測定。在氣態(tài)下可以提供游離分子的情況，液態(tài)和固態(tài)樣品由于分子間締合和氫鍵的產(chǎn)生，峰位會發(fā)生變化。（3）溶劑效應(yīng)：用溶液法測定光譜時，使用的溶劑種類、濃度不同對圖譜會有影響。極性基團的伸縮頻率隨溶劑極性的增大而降低。（2）晶體狀態(tài)的影響：固體樣品如果晶形不同或粒子大小不同都會產(chǎn)生譜圖的差異。第49頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三CCl4溶劑液膜不同條件下測得的環(huán)己醇IR譜圖第50頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三第四節(jié)

各類化合物的紅外光譜特征化合物紅外光譜是各種基團紅外吸收的疊加。

各種基團在紅外光譜的特定區(qū)域會出現(xiàn)對應(yīng)的吸收帶，其位置大致固定。受化學(xué)結(jié)構(gòu)和外部條件的影響，吸收帶會發(fā)生位移，但綜合吸收峰位置、譜帶強度、譜帶形狀及相關(guān)峰的存在，可以從譜帶信息中反映出各種基團的存在與否。而有關(guān)的分子精細(xì)結(jié)構(gòu)特征，如取代類型、幾何異構(gòu)、同分異構(gòu)在指紋區(qū)可以觀察到。官能團的特征吸收大多出現(xiàn)在官能團區(qū)。第51頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三一、烷烴（1）CH的伸縮振動：基本在2975~2845cm-1之間，包括甲基、亞甲基和次甲基的對稱及不對稱伸縮振動。

（2）CH的變形振動：在1460附近、1380附近及720~810cm-1會出現(xiàn)有關(guān)吸收。（3）C-C環(huán)的骨架振動，在720~1250cm-1。1.甲基（CH3）

①甲基主要具有下列吸收

asCH:

2960士15cm-1(s),sCH2870士l0cm-1(s~m)asCH:

1465士l0cm-1(m),sCH:1380cm-1左右第52頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三②當(dāng)CH3連接不同基團上后，其吸收帶發(fā)生位移，強度也會有變化。③CH3的sCH隨著結(jié)構(gòu)變化也有變化。

④當(dāng)甲基與雜原子相連時，sCH的吸收位置為：P-CH31300cm-1，Si-CH31255cm-1，S-CH31312cm-1。

C(CH3)3：1380cm-1左右分裂成強度不等的兩個峰:~1395cm-1(m),1365cm-1(S)。

CH(CH3)2(即偕二甲基)：1380cm-1左右sCH分裂成二個強度大體相等的吸收，一個在1385cm-1附近，一個在1375cm-1附近。2.亞甲基（CH2）①亞甲基主要有如下吸收

asCH2925士10cm-1(s),sCH2850士10cm-1(s),

CH1465士20cm-1

第53頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三②-(CH2)n-結(jié)構(gòu)中，CH2的面內(nèi)搖擺在720~810cm-1之間變化，其數(shù)值與n的數(shù)值有關(guān)。③無1380的峰。次甲基在兩處有弱的吸收，并常被其他吸收所掩蓋。2890士l0cm-1

sCH(w),~1340cm-1

CH(w)

表(CH2)n結(jié)構(gòu)中亞甲基面內(nèi)搖擺振動

結(jié)構(gòu)譜帶(cm-1)結(jié)構(gòu)譜帶(cm-1)C-CH2-CH3770C-CH2-C810C-(CH2)2-CH3750-740C-(CH2)2-C754C-(CH2)3-CH3740-730C-(CH2)3-C740C-(CH2)4-CH3730-725C-(CH2)4-C725C-(CH2)n-CH3(n4)722C-(CH2)n-C(n4)

7223.次甲基（CH）第54頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

庚烷CH3(CH2)5CH3的紅外光譜圖第55頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2,4-二甲基戊烷的紅外光譜第56頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三二、烯烴（1）3100~3000cm-1，=CH；（2）1680~1620cm-1，C=C；（3）l000~650cm-1，烯碳上質(zhì)子的面外搖擺振動=CH，用于判斷烯碳上取代類型及順反異構(gòu)。

=CH3000cm-1，這是不飽和碳上質(zhì)子與飽和碳上質(zhì)子的重要區(qū)別，飽和碳上質(zhì)子CH3000cm-1。

在1000~650cm-1區(qū)域，根據(jù)烯氫被取代的個數(shù)、取代位置及順反異構(gòu)的不同，出峰個數(shù)、吸收峰波數(shù)及強度有區(qū)別，可用于判別烯碳上的取代情況及順反異構(gòu)。2.不同類型烯烴的特征頻率用于判斷烯鍵的存在與否。1.烯烴有三個特征吸收區(qū)第57頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

表不同類型烯烴特征頻率表（cm-1）取代烯烴RCH=CH23095~~29753040~1645~915~995~1840~307530101640905(s)9851805(w)R1R2C=CH23095~~2975/1660~895~/1800~30501640885(s)1780(w)R1R2C=CR3H3040~1690~830~30201670810(s)R1HC=CR2H3040~1665~730（順式）30101635~665(s)R1HC=CR2H（反式）3040~1675~980~30101665960(s)R1R2C=CR3R4w或無第58頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三烯鍵與C=C、C=O、CN及芳環(huán)等共軛時，強度大大加強。4.環(huán)狀烯烴中，環(huán)變小時，C=C向低頻移動（環(huán)丙烯例外），而烯碳上質(zhì)子的=CH則向高頻移動。C=C(cm-1)1646161115661641=CH(cm-1)30173045306030763.C=C的位置及強度與烯碳的取代情況及分子對稱性密切相關(guān)。乙烯基型的C=C出現(xiàn)在1640cm-1附近。有對稱中心時，C=C看不到。第59頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三5.環(huán)外雙鍵，環(huán)變小，張力增大，烯烴的雙鍵特性增強，C=C移向高頻。C=C(cm-1)1651165716781730第60頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1-己烯的紅外光譜圖

1642cm-1是C=C，910cm-1是=CH2，993cm-1是=CH，1820cm-1的小峰為910cm-1的倍頻。=CH在3083cm-1。第61頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

C=C在1666cm-1，~808cm-1為=CH，3033cm-1為=CH，小于3000cm-1那一組峰為CH。1384和1373cm-1是偕二甲基sCH。1460cm-1吸收為甲基和亞甲基的asCH。3,4-二甲基-2-戊烯的紅外光譜圖第62頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三三、炔烴CH3340~3260cm-1(S，尖)

CC2260~2100cm-1(m~W)700~610cm-1(S、寬)2.CH與OH及NH有重疊，CH比后兩者尖。3.CC與C=C類似，強度隨分子對稱性及共軛情況的不同而變化。分子有對稱中心時，CC看不到。分子與其他基團共軛時，CC強度大大增強。4.XY，X=Y=Z類化合物與CC有重疊的吸收。如：

CN2260~2210cm-1(s),C=C=C1950~1930cm-1(s)，N=C=O2280~2260cm-1(s),C=C=O~2150cm-1(s)。1.炔烴有三個特征吸收帶：第63頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三第64頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三四、芳香烴1.苯環(huán)在四個區(qū)有其特征吸收：3100~3000、2000~1650、1625~1450及900~650cm-1。2.=CH出現(xiàn)在3100~3000cm-1，常常在3030cm-1附近。3.苯環(huán)的骨架振動：在1625~1450cm-1之間，可能有幾個吸收，強弱及個數(shù)皆與結(jié)構(gòu)有關(guān)。其中以~1600cm-1和~1500cm-1兩個吸收為主。4.面外變形振動=CH在900~650cm-1，按其位置、吸收峰個數(shù)及強度可以用來判斷苯環(huán)上取代基個數(shù)及取代模式。5.苯環(huán)質(zhì)子的面外變形振動的倍頻及組合頻在2000~1650cm-1。也可以用于確定苯環(huán)取代類型。苯環(huán)與其他基團共軛時，~1600cm-1峰分裂為二，在~1580cm-1處又出現(xiàn)一個吸收，~1450cm-1也會有一吸收。第65頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三苯環(huán)取代類型與

取代苯的C-H面外彎曲振動吸收峰位置取代類型C-H面外彎曲振動吸收峰位置（cm-1）苯670單取代770-730，710-690二取代1，2-770-7351，3-810-750，725-6801，4-860-780三取代1，2，3-780-760，720-6851，2，4-860-800，730-6901，3，5-850-800，730-675四取代1，2，3，4-860-7801，2，3，5-900-8401，2，4，5-900-840五取代900-840第66頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三=CH在3018cm-1，骨架振動在1606、1495及1466cm-1，四個鄰接氫的吸收在742cm-1。第67頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三二甲苯三個異構(gòu)體的紅外光譜比較740800第68頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三取代苯化合物泛頻峰與面外彎曲振動峰第69頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三練習(xí)例1.下列化合物的紅外光譜有何不同?解：A、B、C主要在900cm-1~650cm-1區(qū)間內(nèi)的吸收不同，A為鄰位雙取代，四個相鄰的H原子相互偶合，在750cm-1附近出現(xiàn)一強的吸收峰；B為間位雙取代，三個相鄰的H原子相互偶合，在810cm-1~750cm-1和725cm-1~680cm-1區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)兩個較強的吸收峰，孤立的H在900cm-1~860cm-1之間有一中等強度的吸收峰。C為對雙取代，兩個相鄰的H相互偶合，在860cm-1~800cm-1區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)一強的吸收峰。第70頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三例2.

用紅外光譜能否區(qū)別下列化合物解：A在3040-3010cm-1處有（=C-H），在1680-1620cm-1處有（C=C），而B沒有這兩個吸收帶，以此區(qū)別。例3.

指出下列化合物的特征紅外吸收帶？解：3320-3310cm-1（≡C-H）3030cm-1（Ar-H）1600±25cm-11500±25cm-1（C=C苯環(huán)骨架）770-730cm-1，710-690cm-1（Ar-H）2260-2190cm-1（C≡C）AB第71頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三五、芳雜環(huán)官能團特征峰（cm-1）備注吡啶3075-3020，尖[強]1620-1590[中]1500[中]900-720，尖[強]與苯環(huán)相似呋喃3165-3125[中，弱]~1600~1500~1400吡咯3490，尖[強]3125-3100[弱]1600-1500[變化]（兩個吸收峰）NH產(chǎn)生=CH產(chǎn)生噻酚3125-3050~1520~1410750-690[強]第72頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三PyridinePyrrole第73頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三六、醇和酚O－HC－O=C－OC－H1.游離態(tài)2.分子間氫鍵3.分子內(nèi)氫鍵伯醇-CH2OH官能團特征峰（cm-1）備注非極性溶劑的稀溶液3640，尖[70]1050，尖[60-200]仲醇>CHOH3630，尖[55]1100，尖[60-200]叔醇COH3620，尖[45]1150，尖[60-200]酚3610，尖[中]1200，尖[60-200]二聚體3600-3500常被多聚體峰掩蓋多聚體<3600，寬[強]譜帶向低波數(shù)方向移動，強度增大，峰變寬1100處峰同上C－O伸縮C－O伸縮C－O伸縮C－O伸縮第74頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

1-辛醇的紅外光譜圖OH在3338cm-1，C-O在1059cm-1第75頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

苯酚的紅外光譜圖

OH在3229cm-1，是一寬峰；OH在1372cm-1，

C-O在1234cm-1

第76頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三七、醚C－O－C官能團特征峰（cm-1）備注C－O－C1150-1070[強]=C－O－C1275-1200[強]1075-1020[較弱]O3050-3000[中,弱]1250[強]950-810[強]840-750[強]環(huán)上有氫時C－O－C不對稱伸縮因其他一些含氧化合物，如醇、羧酸、酯類都會在1100~1250cm-1范圍有強的C-O吸收。芳香族和乙烯基醚注：一般情況下，只用IR來判別醚是困難的。第77頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三丁醚的紅外光譜圖1210-1000cm–1是醚鍵的不對稱伸縮振動

C-O-C第78頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三八、醛（R-CHO

）1.醛有C=O和醛基質(zhì)子的CH兩個特征吸收帶。2.醛的C=O高于酮。飽和脂肪醛(R-CHO)C=O：1740~1715cm-1

,-不飽和脂肪醛C=O：l705~1685cm-1芳香醛C=O：1710~1695cm-1醛基CH在2880~2650cm-1出現(xiàn)兩個強度相近的中強吸收峰，一般這兩個峰在~2820cm-1和2740~2720cm-1出現(xiàn)，后者較尖。這兩個吸收是由于醛基質(zhì)子的CH與CH的倍頻的費米共振產(chǎn)生。3.醛基質(zhì)子的伸縮振動第79頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

苯甲醛的紅外光譜圖2820、2738cm-1為醛基的C-H伸縮振動，1703cm-1是C=O第80頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三九、酮

基本上在1900~1650cm-1范圍內(nèi)，常常是第一強峰。C=O對化學(xué)環(huán)境比較敏感。1.酮的特征吸收為C=O。飽和脂肪酮的C=O在1725~1705cm-1。2.

-C上有吸電子基團將使C=O升高。R-CO-R’(R，R’為烷基)C=O1725~1705cm-1R-CHCl-CO-R’

C=O1745~1725cm-1R-CHCl-CO-CHCl-R’C=O1765~1745cm-13.羰基與苯環(huán)、烯鍵或炔鍵共軛后，C=O移向低波數(shù)。R-CO-CH=CH-R，C=O1695~1665cm-1Ph-CO-R，C=O1680~1665cm-1第81頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三4.環(huán)酮中C=O隨張力的增大波數(shù)增大。環(huán)己酮中C=O1718cm-1；環(huán)戊酮中C=O1751cm-1；環(huán)丁酮中C=O1775cm-1。5.二酮的C=O吸收

-二酮R-CO-CO-R，在1730~1710cm-1有一強吸收。

-二酮R-CO-CH2CO-R，有酮式和烯醇式互變異構(gòu)體。

酮式烯醇式在1730~1690cm-1有兩個強C=O吸收烯醇式在1640~1540cm-1有一個寬而很強的C=O吸收。第82頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

3-戊酮的紅外光譜圖第83頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

苯乙酮的紅外光譜圖在苯乙酮中羰基因為與苯環(huán)共軛，所以C=O在1680cm-1。第84頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十、羧酸及羧酸鹽－COOH羧酸在液體和固體狀態(tài)，一般以二聚體形式存在：1.羧酸C=O高于酮的C=O，這是OH的作用結(jié)果。單體脂肪酸C=O~1760cm-1，單體芳香酸C=O~1745cm-1

二聚脂肪酸C=O1725~1700cm-1；二聚芳香酸C=O1705~1685cm-1二聚體OH在3200~2500cm-1一個較大的范圍內(nèi)，以3000cm-1為中心有一個寬而散的峰。此吸收在2700~2500cm-1常有幾個小峰。羧酸分子中既有羥基又有羰基，兩者皆有吸收。

2.OH第85頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三晶態(tài)的長鏈羧酸及其鹽在1350~1180cm-1出現(xiàn)峰間距相等的特征吸收峰組，峰的個數(shù)與亞甲基個數(shù)有關(guān)。4.

在955~915cm-1有一特征性寬峰，是酸的二聚體中OH┅O=的面外變形振動引起。5.羧酸鹽

COO-是一個共軛體系，兩個C=O振動偶合，在兩個地方出現(xiàn)其強吸收，反對稱伸縮振動在1610~1560cm-1；對稱伸縮振動在1440~1360cm-1，強度弱于反對稱伸縮振動吸收，并且常是二個或三個較寬的峰。3.CH2的面外搖擺吸收：當(dāng)鏈中不含不飽和鍵時，若含有n個亞甲基，nl0時，n若為偶數(shù)，譜帶數(shù)為n/2個；若n為奇數(shù)，譜帶數(shù)為(n+1)/2個。羧酸根-COO-無C=O特征吸收。第86頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三3300~2500cm-1為OH，1689cm-1為C=O，1294cm-1為C-O，943為OH…O=。苯甲酸的紅外光譜圖第87頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三苯甲酸鈉的IR譜圖在1563、1413cm-1第88頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十一、羧酸酯－COOR1.酯有兩個特征吸收，即C=O和C-O-C。R-CO-OR’(RR’為烷基)1750~1735cm-1(S)Ph-CO-OR、C=C-CO-OR1730~1717cm-1(S)R-CO-O-C=C、R-CO-OPh1800~1770cm-1(S)3.C-O-C在1330~1050cm-1有兩個吸收帶，即和。其中在1330~1150cm-1，峰強度大而且寬，常為第一強峰。4.內(nèi)酯的C=O與環(huán)的大小及共軛基團和吸電子取代基團的連接位置有關(guān)。

C=O(cm-1)18181770173517272.酯羰基的伸縮振動C=O：第89頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

表酯的與其結(jié)構(gòu)關(guān)系*酯譜帶位置（cm-1）HCOOR1200~1180

、不飽和酸酯1330~1160CH3COOR1230~1200Ph-COOR1330~1230CH3CH2COOR1197~1190內(nèi)酯1250~1370CH3CH2CH2COOR1265~1262，1194~1189碳酸二烷基酯1290~1265高級脂肪酸酯1200~1180*液態(tài)或CHCl3溶液中測定第90頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1743為C=O，1243為，是第一強峰。乙酸乙酯的紅外光譜圖第91頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十二、酸酐

－OCOCO1.酸酐的特征吸收為C=O和C-O。有兩個C=O吸收，相差約幾十cm-1，

兩個C=O分別在1860~1800cm-1和1800~1750cm-1。開鏈酸酐的C=O中高波數(shù)吸收帶強，而環(huán)狀酸酐中低波數(shù)的C=O強。酸酐的C-O伸縮振動產(chǎn)生強的吸收峰，開鏈的在1180-1045cm-1，而環(huán)狀酸酐在1310-1200cm-1，利用此峰也可以區(qū)別這兩種酸酐。2.C=O3.C-O吸收第92頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1827、1755為C=O，1827強，1124為C-O乙酸酐的紅外光譜圖第93頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三的紅外光譜

第94頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十三、酰氯－COX液體脂肪族酰鹵在1810~1795cm-1有一強吸收帶；芳香族酰鹵或、不飽和酰鹵在1780~1750cm-1。

脂肪酰鹵在965~920cm-1，芳香酰鹵在890~850cm-1。芳香酰鹵在1200cm-1還有一吸收。

C-X在645cm-11.C=O2.C-X的伸縮振動鹵素原子的吸電子效應(yīng)，使C=O移向高波數(shù)。第95頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三第96頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十四、酰胺1.

伯酰胺（RCONH2）在稀的CHCl3溶液中測試時，在3530~3520cm-1和3400~3390cm-1出現(xiàn)。（2）C=O：即酰胺I帶，出現(xiàn)在1690~1630cm-1。（3）NH2面內(nèi)變形振動：即酰胺Ⅱ帶。此吸收較弱，并靠近C=O。一般在1655~1590cm-1。（4）C-N譜帶：在1420~1400cm-1(s)（1）NH：NH2在3540~3180cm-1有兩個尖的吸收帶。第97頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.仲酰胺(R-CO-NHR’)（1）NH吸收：在3460~3400cm-1有一很尖的吸收。在壓片法或濃溶液中，NH可能會出現(xiàn)幾個吸收帶。（2）C=O：即酰胺I帶，在1680~1630cm-1。（3）NH和C-N之間偶合造成酰胺Ⅱ帶和酰胺Ⅲ帶。酰胺Ⅱ帶在1570~1510cm-1；酰胺Ⅲ帶在1335~1200cm-1。3.叔酰胺(R-CO-NR’2)：叔酰胺的氮原子上沒有質(zhì)子，其唯一特征的譜帶是C=O，在1680~1630cm-1。第98頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三表酰胺的特征吸收帶酰胺吸收帶游離態(tài)（cm-1）締合態(tài)（cm-1）R-CO-NH2NH二個吸收帶3540~33803360~3180C=O酰胺Ⅰ帶1690~16701665~1630δNH酰胺Ⅱ帶1620~15901655~1610R-CO-NHR’NH一個或多個吸收帶3500~34003330~3060（多個帶）C=O酰胺Ⅰ帶1680~16701655~1630NH與C-N酰胺Ⅱ帶偶合產(chǎn)生帶酰胺Ⅲ帶1550~15101570~1515~12901335~1200R-CO-NR’R”C=O1680~16301680~1630第99頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三3369、3177cm-1的雙峰為NH吸收，1661cm-1為C=O即酰胺I帶，1626cm-1即酰胺Ⅱ帶。苯甲酰胺的紅外光譜圖第100頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

苯甲酰苯胺(Ph-CO-NH-Ph)的紅外光譜NH在3346cm-1，一個峰，為仲酰胺。酰胺I帶C=O在1657cm-1；酰胺Ⅱ帶在1538cm-1，酰胺Ⅲ帶在1323cm-1。第101頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三羰基化合物的C=O伸縮振動吸收峰位置

化合物類型吸收峰位置（cm-1）醛1735-1715酮1720-1710酸1770-1750酯1745-1720酰胺1700-1630（酰胺“I”峰）酸酐1820和1760第102頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十五、胺和銨鹽胺有NH、NH和C-N特征吸收帶。（1）NH3500~3250cm-1(m)，有二個吸收帶，有時因締合形成多個吸收帶。（4）C-N脂肪族胺在1250~1020cm-1(m~w)，芳香胺在1360~1250cm-1(s)1.伯胺的吸收帶（2）1650~1570cm-1(m~s)（3）900~650cm-1(m.b)第103頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三2.仲胺的吸收帶無NH基團吸收，只有C-N吸收。

（4）C-N同伯胺。（3）750~700cm-1(m~s)（2）1650~15l5cm-1(w~m)，?？床坏酱宋?。（1）NH3500~3300cm-1(m)一個吸收帶。3.叔胺第104頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三4.銨鹽伯胺鹽：(NH3+):3000~2250cm-1，強和寬的吸收帶，由NH3+基中不對稱和對稱伸縮振動引起的。(NH3+)：1625~1560cm-1和1550~1495cm-1處兩個吸收帶，這相應(yīng)于不對稱和對稱彎曲振動吸收帶。仲胺鹽：(NH2+):3000~2250cm-1，一個強的寬帶或是一組較尖銳的譜帶。(NH2+):1620-1560cm-1(m)一個中等強度的譜帶。叔胺鹽：

(NH+):2750~2250cm-1一個強的寬帶或一組較尖的譜帶。(NH+)譜帶很弱，沒有實用價值。確定樣品是否為胺的最好辦法是將樣品用無機酸處理，然后觀察3000-2200cm-1范圍出現(xiàn)寬而強的“銨譜帶”。第105頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三3369、3291為NH，1072是C-N，1607是正丙胺的紅外光譜圖第106頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三

Ph-CH2NH-Ph的紅外光譜

NH在3419cm-1,C-N1329cm-1

第107頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三十六、硝基化合物1.有兩個很強的吸收帶，分別為和。脂肪族中:1565~1545cm-1；1385~1350cm-1芳香族中:1550~1500cm-1;1365~1290cm-12.受共軛基團的影響較大，對位有給電子取代基的芳香族硝基化合物的較低。如p-NH2-Ph-NO2中1475cm-1，1310cm-1。第108頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三1535cm-1為,1355cm-1為間二硝基苯的紅外光譜第109頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三表紅外特征吸收峰的九個重要區(qū)段峰位(cm-1)峰強振動形式歸屬基團或化學(xué)鍵3750~3000強-OH，-NHO-H，N-H3300~3000弱~中等≡CH，=CH，Ar-H≡CH，=CH，Ar-H3000~2700弱~強

-CHC-H(烷基)，-CHO2400~2100弱~中等C≡C，C≡NC≡C，C≡N1900~1650強

C=OC=O(醛、酮、羧酸強)1670~1500中等~強C=C，C=N，N-HC=C，C=N，N-H1475~1300中等＞C-H－CH3，－CH21300~1000強C-OC-O(醚、酯、羧酸)1000~650中等~強=C-H，Ar-H不同取代形式的雙鍵、苯環(huán)第110頁，共131頁，2023年，2月20日，星期三300020001000X-H伸縮振動(X:C,N,O,S)三鍵累積雙鍵雙鍵伸縮振動其它伸縮振動，彎曲振動游離OH~3600締合OH~3300-NH23500~3300-NHR-CC-H~3300C=C-H~2960,CH3~2925,CH2~2870~2850-COH2820,2720-SH2600~2550-C-H~2885-CN~2240-CC-