第五节红外光谱解析方法 IR光谱解析方法 二、IR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
IR光谱解析方法 1.已知分子式计算不饱和度 2+2n1+n2-n U 不饱和度意义: U=0→分子中无双键或环状结构 U=1→分子中可能含一个双键或一个环 U=2→分子中可能含两个双键或一个双键+环,或一个叁键 U=4→分子中可能含苯环 U=5→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(CHO)不饱和度的计算 2+2×7-6
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,并进彳 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 团 吸收峰位置 1)c 1450~1410(ws)、~860(m) 2)HCO 2600~2400(w)、1000(m)、850(m)、760(m)、650(m) 3)SO 1000~900(s)、700~625(vs) 4)SOZ 1150~1050(s)、650~575(m) 5)o 1000~900(ms)、650~600(s) 6)CIO 1100~1025(s)、650~600(s) 7)NO2 1380~1320(w)、1250~1230(vs)、840~800(w) 8)NO3 1380~1350(vs)、840~815(m) 9)NH 3300~3030(vs)、1430~1390(s) 10)Po HPO 1100~1000(S) H2PO LI)CN SCN 200~2000(S) OCN
图示
图示 红外光谱的九个量要区股 波数(cm-1) 波长(pm) 振动类型 3750-3000 2.7~3.3 NH v、 3300-3000 3.0~3.4 v=cH>vCH≈vAH 3000~2700 3.3~3.7 e(-CH、-cH2、-CH、一CHO) 2400~2100 4.2~4.9 比ac、wN 1900-1650 5.3~6.1 o(酸酐、酰氯、酯、醛、、羧酸、酰胺) 1675-1500 5.9~6.2 比a、比N 1475-1300 6.8~7.7 RcH、Rm 1300~1000 7.7~10.0 vo(酚、醇、、酯、羧酸) 1000~650 10.0~15.4 cH(烯氢、芳氢)
图示
IR光谱解析实例 练习:某化合物C9H10O,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+2×9-10 5→可能含有苯环 1690cm强吸收→为vc 3080,3040cm有吸收→可能为vp=B 1600,1580和1500cm1三处吸收→可能为v(芳环 690和750cm(双峰)→可能为y-n(单取代) 2980cm可能为va 2920cm可能为v2→可能结构为C6H5-CO=C2H 1370cm为6n
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CH1NO,测得其红外吸收光谱如图14-23,试 推断其结构式? λ(四) 2.5 13141516 3300 v=c(芳环)1597,1495,1445 va3270 H3030vc=c2100 8 子8 400036003200280024002000190018001700160015001400130012001001000900800700600 o(cm") cH1NO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 2+2×9+1-7 >解:U 7→可能含有苯环 2 1638cm强吸收→为vc= 3270cm有吸收→vm 1533cm吸收→Bm 1323cm →VcN 330cm(强)→含vcm 2100cm(强)→含vc=C 1268cm→B2cm 3030cm1→为vB 1597,1495和145cm(三峰)→为v(芳环) 763和694cm(双峰)→为y。(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: NH 3270cm/ 1638cm →含酰胺结构-C0-NH BH 1533cm v 1323cm-l sCH 3300cm C=C 2100cm →含—C≡CH BcH 1268cm (芳环骨架)1597,1495和1445cm→含单取代苯 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
