第三节红外光谱的特征性 与一定结构单元相联系的、在一定范围内出现的 化学键振动频率— 基团特征频率(特征峰); 例:2800~3000cm1一CH3特征峰; 1600~1850cm-l-C=0特征峰; 基团所处化学环境不同,特征峰出现位置变化: -CH2-CO-CH2- ,1715cm-l 酮 -CH2-C0-0 1735cm1 酯 -CH2-CO-NH- 1680cm1 酰胺
第三节 红外光谱的特征性 与一定结构单元相联系的、在一定范围内出现的 化学键振动频率——基团特征频率(特征峰); 例: 2800 3000 cm-1 —CH3 特征峰; 1600 1850 cm-1 —C=O 特征峰; 基团所处化学环境不同,特征峰出现位置变化: —CH2—CO—CH2— 1715 cm-1 酮 —CH2—CO—O— 1735 cm-1 酯 —CH2—CO—NH— 1680 cm-1 酰胺
常见的有机化合物基团频率出现的范围:4000~ 670cm-1 依据基团的振动形式,分为四个区: 1.4000~2500cm1X一H伸缩振动区(X=0,N, C,S) 2.2500~1900cm1三键,累积双键伸缩振动区 3.1900~1200cm1 双键伸缩振动区 4.1200~670cm- 1X一Y伸缩,X一H变形振动区
常见的有机化合物基团频率出现的范围:4000 670 cm-1 依据基团的振动形式,分为四个区: 1.4000 2500 cm-1 X—H伸缩振动区(X=O,N, C,S) 2.2500 1900 cm-1 三键,累积双键伸缩振动区 3.1900 1200 cm-1 双键伸缩振动区 4.1200 670 cm-1 X—Y伸缩,X—H变形振动区
有机化合物分子中常见基团吸收峰 1.X一H伸缩振动区(4000~2500cm1) (1)一0一H3650~3200cm1确定醇,酚,酸 在非极性溶剂中,浓度较小(稀溶液)时,峰形 尖锐,强吸收;当浓度较大时,发生缔合作用,峰形 较宽。 2.5 乎】Da 18205 1,0一日伸综挺动 2.C一自伸锁姬动 400J603000204.0001500161140412m1uc0朗g 600400 主丁尊的外光谱 o/cm1
有机化合物分子中常见基团吸收峰 1. X—H伸缩振动区(4000 2500 cm-1 ) (1)—O—H 3650 3200 cm-1 确定 醇,酚,酸 在非极性溶剂中,浓度较小(稀溶液)时,峰形 尖锐,强吸收;当浓度较大时,发生缔合作用,峰形 较宽
(2)饱和碳原子上的一C—H -CH3 2960cm1反对称伸缩振动 2870cm1对称伸缩振动 -CH2 2930cm1反对称伸缩振动 3000cm1以下 2850cm-1 对称伸缩振动 -C-H 2890cm-J 弱吸收 (3)不饱和碳原子上的=C—H(≡C H) 苯环上的CH 3030cm1 3000cm-1以上 =C一H 3010~2260cm-1 ≡C一H 3300cm-1
(2)饱和碳原子上的—C—H —CH3 2960 cm-1 反对称伸缩振动 2870 cm-1 对称伸缩振动 —CH2— 2930 cm-1 反对称伸缩振动 2850 cm-1 对称伸缩振动 —C—H 2890 cm-1 弱吸收 3000 cm-1 以下 (3)不饱和碳原子上的=C—H( C— H ) 苯环上的C—H 3030 cm-1 =C—H 3010 2260 cm-1 C—H 3300 cm-1 3000 cm-1 以上
2.双键伸缩振动区(1200~1900cm-1) (1 RC=CR' 1620~1680cm-1 强度弱,R=R?(对称)时,无红外活性。 (2)单核芳烃的C=C键伸缩振动(1626~1650 cm1 C=C伸缩振动出现在1600cml和1500cmr1附 近,有两个峰,这是芳环的骨架结构,用于确认有 无芳核的存在
2. 双键伸缩振动区(1200 1900 cm-1 ) (1) RC=CR’ 1620 1680 cm-1 强度弱,R=R’(对称)时,无红外活性。 (2)单核芳烃 的C=C键伸缩振动(1626 1650 cm-1 ) C=C伸缩振动出现在 1600 cm-1和1500 cm-1附 近,有两个峰,这是芳环的骨架结构,用于确认有 无芳核的存在
苯衍生物在1650~2000cm1出现C-H和C=C 键的面内变形振动的泛频吸收(强度弱),可 用来判断取代基位置。 162 40003603000z903090109100100120910996060 /水a 1-己烯的红外光谱 上,=C-H伸笔鬣动:2,一C一H神缩振动:3.CC帅缩数动: 4C-H堂面振动
苯衍生物在 1650 2000 cm-1 出现 C-H和C=C 键的面内变形振动的泛频吸收(强度弱),可 用来判断取代基位置
(3)C=0 (1850~1600cm-1) 碳氧双键的特征峰,强度大,峰尖锐。 酮 c-c-c1 715cm-1 酯 C-C-0R1725-1750cm-1 0 0 1820 cm-1 酰胺C-&-N1680cm1 羧酸 c-c-0 H1750 cm-1 3-戊丽 100 40003500 30002500 1800 1400 1000 600
(3)C=O (1850 1600 cm-1 ) 碳氧双键的特征峰,强度大,峰尖锐
3.叁键(C=C)伸缩振动区(2500~1900 cm-1) 主要包括-C=C、C=N等叁键的伸缩振动,以及 -C=C=C、-C=C=O等累积双键的不对称性伸缩 振动。 (1)RC≡CH (2100~2140cm1) RC≡CR?(2190~2260cm1) R=R?时,无红外活性 (2)RC=N(2100~2140cm1) 非共轭2240~2260cml 共轭 2220~2230cm-1
3. 叁键(C C)伸缩振动区(2500 1900 cm-1 ) 主要包括-CC、 -CN等叁键的伸缩振动,以及 -C =C=C、-C=C=O等累积双键的不对称性伸缩 振动。 (1)RC CH (2100 2140 cm-1 ) RC CR’ (2190 2260 cm-1 ) R=R’ 时,无红外活性 (2)RC N (2100 2140 cm-1 ) 非共轭 2240 2260 cm-1 共轭 2220 2230 cm-1