红外光谱谱图分析.ppt

第十章第十章 红外吸收光谱红外吸收光谱分析分析一、红外谱图解析一、红外谱图解析analysis of infrared spectrograph二、未知物结构确定二、未知物结构确定structure determination of compounds第四节第四节 红外谱图解析红外谱图解析 infrared absorption spec-troscopy，IRanalysis of infrared spectrograph2024/5/9 周四1.第四节第四节 有机化合物红外谱图解析有机化合物红外谱图解析 analysis of infrared spectrograph1 1烷烃烷烃（CH3，CH2，CH）(CC,CH)-（CH2）n-nasas14601460 cm-1 s s13801380 cm-1CH3 CH2 s s14651465 cm-1CH2 r r 720 cm720 cm-1-1（面内摇摆面内摇摆）重重叠叠CH2 对称伸缩2853cm-110CH3 对称伸缩2872cm-110 CH2不对称伸缩2926cm-110 CH3不对称伸缩2962cm-110 3000cm-1 2024/5/9 周四2.HC1385-1380cm-11372-1368cm-1CH3CH3CH3 s s CCCC骨架振动骨架振动 1:11:111551155cmcm-1-111701170cmcm-1-1CCH3CH3CH31405-1385cm-11372-1365cm-11:21:21250 1250 cmcm-1-1a)由于支链的引入，使由于支链的引入，使CH3的对称变形振动发生变化。的对称变形振动发生变化。b)b)CCCC骨架振动骨架振动明显明显c)当当-CH3与与O,N等电负性高的原子相连时，其对称伸缩振等电负性高的原子相连时，其对称伸缩振频率低移，强度降低约频率低移，强度降低约4倍；而对称变形振动频率升高，强倍；而对称变形振动频率升高，强度增加约度增加约13倍。倍。-OCH3 28502810,14701440;-NCH3 28202760,145014382024/5/9 周四3.d)CH2面内变形振动面内变形振动(CH2)n n，证明长碳链的存在。证明长碳链的存在。n=1 770785 cmcm-1-1 （中中）n=2 740 750 cmcm-1-1 （中中）n=3 730 740 cmcm-1-1（中中）n n 720 cmcm-1-1 （中强中强）e)CH2和和CH3的相对含量也可以由的相对含量也可以由1460 cmcm-1-1和和1380 1380 cmcm-1-1的峰的峰 强度估算强度估算强度强度cmcm-1-115001400 1300正二十八正二十八烷烷cmcm-1-1150014001300正十二正十二烷烷cmcm-1-11500 1400 1300正庚烷正庚烷2024/5/9 周四4.聚丙烯2024/5/9 周四5.聚乙烯2024/5/9 周四6.2024/5/9 周四7.2.2.烯烃，炔烃烯烃，炔烃伸缩伸缩振动振动变形变形振动振动a)C-H 伸缩振动伸缩振动(3000 cmcm-1-1)3080 cmcm-1-1 3030 cmcm-1-1 3080 cmcm-1-1 3030 cmcm-1-1 3300 cmcm-1-1 （C-HC-H）3080-3030 cmcm-1-1 2900-2800 cmcm-1-1 3000 cmcm-1-1 2024/5/9 周四8.b)C=C 伸缩振动伸缩振动(1680-1630 cmcm-1-1 )1660cmcm-1-1 分界线分界线（C=CC=C）反式烯反式烯三取代烯三取代烯四取代烯四取代烯1680-1665 cmcm-1-1 弱，尖弱，尖顺式烯顺式烯乙烯基烯乙烯基烯亚乙烯基烯亚乙烯基烯1660-1630cmcm-1-1 中强，尖中强，尖2024/5/9 周四9.分界线分界线1660cmcm-1-1 顺强，反弱顺强，反弱 四取代（四取代（不与不与O，N等相连等相连）无）无（C=CC=C）峰峰 端烯的强度大端烯的强度大 共轭使共轭使（C=CC=C）下降下降20-30 cmcm-1-1 2140-2100cmcm-1-1 （弱）（弱）2260-2190 cmcm-1-1 （弱）（弱）总结总结2024/5/9 周四10.c)C-H 变形振动变形振动(1000-700 cmcm-1-1 )面内变形（=C-H）1400-1420 cmcm-1-1 （弱）弱）面外变形（=C-H）1000-700 cmcm-1-1 （有价值）有价值）（=C-H）970 cmcm-1-1（强）强）790-850 cmcm-1-1 （820 cmcm-1-1）610-700 cmcm-1-1（强）强）2：1375-1225 cmcm-1-1弱）弱）（=C-H）800-650 cmcm-1-1（690 690 cm-cm-1 1）990 cmcm-1-1910910 cmcm-1-1 （强）强）2：1850-1780 cmcm-1-1 890 cmcm-1-1（强）强）2：1800-1780 cmcm-1-1 2024/5/9 周四11.1-己烯谱图己烯谱图2024/5/9 周四12.对比对比烯烃顺反异构体烯烃顺反异构体2024/5/9 周四13.壬烯2024/5/9 周四14.a)-OH 伸缩振动伸缩振动b)碳氧伸缩振动碳氧伸缩振动游离醇，酚伯伯-OH 3640cmcm-1 1仲仲-OH 3630cmcm-1 1叔叔-OH 3620cmcm-1-1酚酚-OH 3610cmcm-1-1（OH）（C-OC-O）1050 cmcm-1-11100 cmcm-1-11150 cmcm-1-11250 cmcm-1-13.醇（醇（OH）2024/5/9 周四15.OH基团特性基团特性 双分子缔合（二聚体）双分子缔合（二聚体）3550-3450 cmcm-1-1多分子缔合（多聚体）多分子缔合（多聚体）3400-3200 cmcm-1-1分子内氢键：分子内氢键：分子间氢键：分子间氢键：多元醇（如多元醇（如1，2-二醇二醇）3600-3500 cmcm-1-1螯合键（和螯合键（和C=O，NO2等）等）3200-3500 cmcm-1-1多分子缔合（多聚体）多分子缔合（多聚体）3400-3200 cmcm-1-1分子间氢键随浓度而变，分子间氢键随浓度而变，而分子内氢键不随浓度而分子内氢键不随浓度而变。而变。水（溶液）水（溶液）3710 cmcm-1-1水（固体）水（固体）33003300cm-1cm-1结晶水结晶水 3600-3450 3600-3450 cmcm-1-1羟基2024/5/9 周四16.3515cm-10 00101M M01M025M10M3640cm-13350cm-1 乙醇在四氯化碳中不同浓度的乙醇在四氯化碳中不同浓度的IR图图2950cm-12895 cm-1羟基受氢键的影响2024/5/9 周四17.2024/5/9 周四18.醇2024/5/9 周四19.纤维素2024/5/9 周四20.脂族和环的脂族和环的C-O-C asas 1150-1070cmcm-1-1 芳族和乙烯基的芳族和乙烯基的=C-O-Casas 1275-1200cmcm-1-1（1250cmcm-1-1）s s 1075-1020cmcm-1-1脂族脂族 R-OCH3 s s(CH3)2830-2815cmcm-1-1 芳族芳族 Ar-OCH3 s s(CH3)2850cmcm-1-1 4.醚（醚（COC）2024/5/9 周四21.醛醛2024/5/9 周四22.2024/5/9 周四23.羧酸的红外光谱图羧酸的红外光谱图6 6羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物2024/5/9 周四24.壬酸2024/5/9 周四25.葵二酸二正辛酯2024/5/9 周四26.邻苯二甲酸二丁酯2024/5/9 周四27.酰胺的红外光谱图酰胺的红外光谱图2024/5/9 周四28.2024/5/9 周四29.不同酰胺吸收峰数据不同酰胺吸收峰数据2024/5/9 周四30.酰氯的红外光谱图酰氯的红外光谱图2024/5/9 周四31.2024/5/9 周四32.氰基化合物氰基化合物的红外光谱的红外光谱图图CNCN=2275-2220cm=2275-2220cm-1-1氰2024/5/9 周四33.AS AS（N=ON=O）=1565-1545cm=1565-1545cm-1-1S S（N=ON=O）=1385-1350cm=1385-1350cm-1-1脂肪族脂肪族芳香族芳香族S S（N=ON=O）=1365-1290cm=1365-1290cm-1-1AS AS（N=ON=O）=1550-1500cm=1550-1500cm-1-1硝基化合物硝基化合物2024/5/9 周四34.二、未知物结构确定二、未知物结构确定structure determination of compounds1.未知物2024/5/9 周四35.2.推测推测C4H8O2的结构的结构解：解：1）=1-8/2+4=1 2）峰归属峰归属 3）可能的结构）可能的结构2024/5/9 周四36.3.推测推测C8H8纯液体纯液体解：解：1）=1-8/2+8=52）峰归属峰归属 3）可能的结构）可能的结构 2024/5/9 周四37.4.C8H7N，确定结构确定结构解：解：1）=1-（1-7）/2+8=6 2）峰归属峰归属 3）可能的结构）可能的结构2024/5/9 周四38.Co(NH3)5(ONO)Cl2和Co(NH3)5(NO2)Cl22024/5/9 周四39.Co(NH3)6SO4Br和Co(NH3)6（SO4）3.5H2O2024/5/9 周四40.