第五节 红外光谱解析方法 一、R光谱解析方法 二、R光谱解析实例
第五节 红外光谱解析方法 一、IR光谱解析方法 二、IR光谱解析实例
R光谱解析方法 1 已知分子式计算不饱和度 2+2n4+n3-n1 2 不饱和度意义： U=0→分子中无双键或环状结构 U=1三分子中可能含一个双键或一个环 U=2三分子中可能含两个双键或一个双键+环，或一个叁键 .: U=4三分子中可能含苯环 U=5三分子中可能含苯环+一个双键
一、IR光谱解析方法 1．已知分子式计算不饱和度 2 2 2n4 n3 n1 U + + − = ➢ 不饱和度意义： 分子中可能含苯环 一个双键 分子中可能含苯环 分子中可能含两个双键，或一个双键 环，或一个叁键 分子中可能含一个双键或一个环 分子中无双键或环状结构 = + = = + = = 5 4 2 1 0 U U U U U
续前 例1：苯甲醛(CH,0)不饱和度的计算 U=2+2×7- 6=5 2
续前 ✓ 例1：苯甲醛（C7H6O）不饱和度的计算 5 2 2 2 7 6 = + − U =
续前 2.红外光谱解析程序 先特征、后指纹；先强峰，后次强峰；先粗查，后 细找；先否定，后肯定，寻找有关一组相关峰→佐证 ·先识别特征区的第一强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属 再识别特征区的第二强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属
续前 2．红外光谱解析程序 • 先特征、后指纹；先强峰，后次强峰；先粗查，后 细找；先否定，后肯定;寻找有关一组相关峰→佐证 • 先识别特征区的第一强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属 • 再识别特征区的第二强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属
图示 常见无机高子的吸收情况 基 团 吸 收 峰 位 置 1)C0 14501410(s)、-860(m) 2)HC05 2600-2400(w)、1000(m)、850(m)、760(m)、650(m) 3)s0 1000~900(s)、700~625(vs) 4)S02 1150-1050(s)、650-575(m) 5)C05 1000-900(ms)、650-600(s） 6)C0i 1100~1025(s)、650-600(s)》 7)NO 1380-1320(w)、1250~1230(vs)、840~800(w) 8)NO 1380~1350(vs)、840~815(m) 9)NH 3300~3030(vs)、1430~1390（8) 10)PO HPO 1100~1000(S) H2PO 11)CN SCN- 2200→2000(S) OCN-
图示
图示 红外光谱的九个量要区段 波数(em) 波长(m) 振 动 类型 3750-3000 2.7-3.3 光H、H 3300-一3000 3.0-3.4 yaGi>v.cH≈VAH 3000~2700 3.33.7 eH(-CH 、CH、 、-CHOy 2400-2100 4.2-4.9 收■C、=N 1900-1650 5.3-6.1 比0（酸酐、酰氯、酯、醛、酮、羧酸、酰胺） 1675-1500 5.96.2 ℃C、七-N 1475-1300 6.8~7.7 BCH BOH 1300-1000 7.7-10.0 0(酚、醇、陆、酯、险酸) 1000-650 10.0~15.4 Y.GH(烯氢、芳氢)
图示
二、R光谱解析实例 练习：某化合物C,HoO, 其R光谱主要吸收峰位为3080 3040,2980,2920,1690(s),1600,1580,1500 1370,1230,750,690cm-1,试推断分子结构 解：U= 2+2×91 2 0=5一可能含有苯环 1690cm1强吸收→为yc-0 3080,3040cm'有吸收→可能为y。-月 1600,1580和1500cm1三处吸收→可能为ycc(芳环 690和750cm'(双峰)→可能为y。-H(单取代) 2980cm'可能为v, 2920cml可能为vdH, →可能结构为C6Hs-CO-C,H 1370cm为8H
二、IR光谱解析实例 练习 : 某化合物C9H10O，其IR光谱主要吸收峰位为3080， 3040，2980，2920，1690（s），1600，1580，1500， 1370，1230，750，690cm-1，试推断分子结构 ➢ 解: = 可能含有苯环 + − = 5 2 2 2 9 10 U C O cm = − 强吸收为 1 1690和 （双峰） 可能为 （单取代） ， 和 三处吸收 可能为 （芳环） ， 有吸收 可能为 H C C H c m c m c m − − = − − − 1 1 1 690 750 1600 1580 1500 3080 3040 s CH s CH a s CH cm cm cm 3 2 3 1 1 1 1370 2920 2980 为 可能为 可能为 − − − 可能结构为C6 H5 − CO − C2 H5
示例 已知某未知物的分子式为CH7NO,测得其红外吸收光谱如图14-23，试 推断其结构式？ λ(m 2.5 91011121314516 V=CH 3 3300 Vcc(芳环)1597,1495,1445 VNH 3270 WH1533 c-1323 % 0 -H3030 'cc2100 10H 763,694(双峰 c=-01638 B-c#1268 4000360032002800240020001900180017001600150014001300120011001000900800700600 o fcm-I) C,H,NC的红外吸收光谱
示例 3270 NH 1638 C=O 1533 NH 3300 CH 2100 CC 1268 CH 3030 −H C=（芳环） C 1597 ，1495 ，1445 −H 763 ，694（双峰） 1323 C−N
续前 >解： U= 2+2×9+1-7 =7一可能含有苯环 2 1638cm1强吸收→为vc-o 3270cm1有吸收→V 1533cm1吸收→BN 1323cm→Vc-N 3300cm1(强)→含VcH 2100cm'(强)→含Vc=C 1268cm→fcH 3030cm→为V。-H 1597,1495和1445cm(三峰)→为yc=c(芳环) 763和694cm(双峰)→为y。-H(单取代)
续前 ➢ 解： = 可能含有苯环 + + − = 7 2 2 2 9 1 7 U C O cm = − 强吸收为 1 1638 C N NH NH cm cm cm − − − − 1 1 1 1323 1533 3270 吸收 有吸收 CH C C CH c m c m c m − − − 1 1 1 1268 2100 3300 （强） 含 （强） 含 和 （双峰） 为 （单取代） ， 和 （三峰） 为 （芳环） 为 H C C H c m c m c m − − = − − − 1 1 1 763 694 1597 1495 1445 3030
续前 峰归属如下： VNH 3270cm Vc=o 1638cm-1 →含酰胺结构-C0-NH- BNH 1533cm 'c-w1323cm V=CH 3300cm Vc-c 2100cm →含一C≡CH B.cn 1268cm Yo-H 3030cm-1 Vc-c(芳环骨架)1597,1495和1445cm→含单取代苯 Y-H763,694cm'(双峰)
续前 峰归属如下： 1 1 1 1 1323 1533 1638 3270 − − − − = − cm cm cm cm C N NH C O NH 1 1 1 1268 2100 3300 − − − cm cm cm CH C C CH ， （双峰） （芳环骨架） ， 和 1 1 1 763 694 1597 1495 1445 3030 − − − = − − c m c m c m H C C H 含酰胺结构−C0 − NH − 含 — C CH 含单取代苯