高等教育红外吸收光谱法.pptx

1.1.分子的能级分子的能级分子的能级分子的能级E E2 2E E1 1E E0 00 01 12 2,0 0,1 1,2 21 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 3J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 1紫外吸收光谱紫外吸收光谱紫外吸收光谱紫外吸收光谱分分分分子子子子可可可可见见见见吸吸吸吸收收收收光光光光谱谱谱谱远红外光谱远红外光谱远红外光谱远红外光谱红外光谱红外光谱红外光谱红外光谱紫外紫外紫外紫外-可见光谱可见光谱可见光谱可见光谱分子光谱的产生分子光谱的产生分子光谱的产生分子光谱的产生-紫外可见吸收光谱紫外可见吸收光谱紫外可见吸收光谱紫外可见吸收光谱红外光谱红外光谱红外光谱红外光谱远红外光谱远红外光谱远红外光谱远红外光谱连续光谱连续光谱连续光谱连续光谱 带光谱带光谱带光谱带光谱 利用物质中的分子对红外辐射的吸收，可得到与分子结构相应的红外吸收光谱图，从而来鉴别分子结构，称为红外吸收光谱法。分子振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随分子振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不可避免地伴随有转动能级的跃迁，分子的振动有转动能级的跃迁，分子的振动-转动光谱转动光谱红外吸收光谱。带光谱。红外吸收光谱。带光谱。E E2 2E E1 1E E0 01 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 3J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 1J J J J0 0 0 02 2 2 23 3 3 31 1 1 10 01 12 2,0 0,1 1,2 2 分子振动?原子核在其平衡位置附近做微小运动，使键长和键角发生周期性的微小变化。分子振动能级的跃迁？原子核所受的力与这个变化的大小成正比-谐振子-分子能级不连续化学键化学键分子分子原子原子15.1.1 15.1.1 红外吸收光谱产生的条件红外吸收光谱产生的条件 满足两个条件：满足两个条件：(1)(1)分子振动时，必须伴有瞬时分子振动时，必须伴有瞬时偶极矩偶极矩的的变化变化。(2)(2)照照射射分分子子的的红红外外辐辐射射的的频频率率与与分分子子某某种种振振动动方方式式的的频频率率相相同同,分分子子吸吸收收能能量量，从从振振动动基基态态跃跃迁迁到到振振动动激激发发态态，从从而产生吸收带。而产生吸收带。偶极矩正、负电荷中心间的距离r和电荷中心所带电量q的乘积，叫做偶极矩Drq它是一个矢量，方向规定为从负电荷中心指向正电荷中心。CO,CO2：（w.）同核分子同核分子（对称双核）（对称双核）：没有偶极矩变没有偶极矩变化，辐射不能引起共振，无红外活性。化，辐射不能引起共振，无红外活性。如：如：N2、O2、Cl2等。等。对称线型分子对称线型分子：对称伸缩，无红外活性；：对称伸缩，无红外活性；不对称伸缩，有红外活性。不对称伸缩，有红外活性。一定频率红外光照射分子，如分子中某基团振动频率一定频率红外光照射分子，如分子中某基团振动频率和它一致，会产生共振，和它一致，会产生共振，光的能量光的能量通过通过分子偶极矩分子偶极矩的变化的变化传递给分子，基团吸收传递给分子，基团吸收一定频率一定频率的红外光，的红外光，产生振动跃迁。产生振动跃迁。偶极子在交变电场中的作用示意图偶极子在交变电场中的作用示意图 如用连续频率红外光照射样品，分子对不同频率的红外光吸如用连续频率红外光照射样品，分子对不同频率的红外光吸收程度不同（偶极矩变化大的吸收强），通过分子的红外收程度不同（偶极矩变化大的吸收强），通过分子的红外光强度在一些波数范围减弱（被吸收）或者没变化（不吸光强度在一些波数范围减弱（被吸收）或者没变化（不吸收），通过仪器将作用以后的红外光记录下来即得红外吸收），通过仪器将作用以后的红外光记录下来即得红外吸收光谱图。收光谱图。可以用峰数、可以用峰数、峰位峰位、峰形、峰形、峰强峰强来描述。来描述。应用：有机化合物的结构解应用：有机化合物的结构解析析定性：基团的特征吸收频率定性：基团的特征吸收频率定量：特征峰的强度定量：特征峰的强度 红外吸收光谱红外吸收光谱红外光谱图：红外光谱图：纵坐标透射百分比纵坐标透射百分比T%；横坐标波长横坐标波长（m）和波数（和波数（cm-1）15.1.2 15.1.2 分子的振动类型分子的振动类型1.1.分子基团（或键）的振动频率分子基团（或键）的振动频率以双原子分子为例，以双原子分子为例，类似于连接在一根弹簧上的两个小球，类似于连接在一根弹簧上的两个小球，k k 化学键的化学键的力常数力常数，与键能和键长有关，与键能和键长有关，为双原子的为双原子的折合质量折合质量 =m m1 1m m2 2/（m m1 1+m m2 2）例例P331P331例例:求求C=C波数值。波数值。由表中查知由表中查知C=CC=C键的键的K K为为9.6,9.6,正己烯中正己烯中C=CC=C键伸缩振动频率实测值为键伸缩振动频率实测值为1652 1652 cmcm-1-1键类型键类型 C C C C C C=C =C C C C C 力常数力常数 15 15 17 9.5 17 9.5 9.9 4.5 9.9 4.5 5.6 5.6峰位峰位 2222 2222 cmcm-1-1 1667 1667 cmcm-1-1 1429 1429 cmcm-1-1化学键键强越强（力常数越大），原子折合质量越小，化学化学键键强越强（力常数越大），原子折合质量越小，化学键的振动频率越大，吸收峰键的振动频率越大，吸收峰将出现在将出现在高波数区。高波数区。2.2.分子的振动类型分子的振动类型分子的振动类型分子的振动类型对称性伸缩振动对称性伸缩振动对称性伸缩振动对称性伸缩振动 V V S S反对称性伸缩振动反对称性伸缩振动反对称性伸缩振动反对称性伸缩振动 V V aSaS面内弯曲振动面内弯曲振动面内弯曲振动面内弯曲振动面外弯曲振动面外弯曲振动面外弯曲振动面外弯曲振动弯曲振动弯曲振动弯曲振动弯曲振动振动类型振动类型振动类型振动类型非平面摇摆非平面摇摆非平面摇摆非平面摇摆 扭曲振动扭曲振动扭曲振动扭曲振动剪式振动剪式振动剪式振动剪式振动 S S平面摇摆平面摇摆平面摇摆平面摇摆 伸缩振动伸缩振动伸缩振动伸缩振动伸缩振动的伸缩振动的k比弯曲振动比弯曲振动k大；因此大；因此伸缩振动伸缩振动出现在红外吸收出现在红外吸收光谱的光谱的高波数区高波数区，弯曲振动弯曲振动出现在红外吸收光谱的出现在红外吸收光谱的低波数区低波数区。反对称反对称对称对称剪式剪式平面摇摆平面摇摆非平面摇摆非平面摇摆扭曲扭曲甲基的振动形式甲基的振动形式伸缩振动伸缩振动甲基：甲基：弯曲振动弯曲振动（变形振动）（变形振动）甲基甲基对称对称s s(CH(CH3 3)1380)1380-1-1 不不对称对称asas(CH(CH3 3)1460)1460-1-1对称对称不对称不对称s s(CH(CH3 3)asas(CH(CH3 3)2870 2870-1-1 2960 2960-1-115.1.3基频、倍频和组频基频、倍频和组频振动的振动的振动的振动的基频基频基频基频：0 0 0 01 1 1 1振动能级的跃迁振动能级的跃迁振动能级的跃迁振动能级的跃迁 v v 0 0 0 01 1 1 1 振动的倍频：振动的倍频：振动的倍频：振动的倍频：0 0 0 0 2 2 2 2、3 3 3 3、4 4 4 4.振动能级的跃迁振动能级的跃迁振动能级的跃迁振动能级的跃迁 v v 0 0 0 02 2 2 2、v v 0 0 0 03 3 3 3、v v 0 0 0 04 4 4 4 振动的组频：振动的组频：振动的组频：振动的组频：基频的和基频的和基频的和基频的和v v 1 10 0 0 01 1 1 1+v v 2 20 0 0 01 1 1 1 振动的非谐性：振动的非谐性：振动的非谐性：振动的非谐性：一个分子究竟有多少个振动一个分子究竟有多少个振动?所有的振动都能在光谱中出现吗所有的振动都能在光谱中出现吗?15.1.415.1.4分子的振动自由度分子的振动自由度分子的振动自由度分子的振动自由度 u 分子由分子由n个原子组成，个原子组成，每个原子在空间有每个原子在空间有3个自由度，个自由度，n个原子组成的分子共有个原子组成的分子共有3n个自由个自由度，即度，即3n种运动状态。种运动状态。u这这3n种运动状态中，包括种运动状态中，包括3个整个个整个分子的质心沿分子的质心沿x、y、z方向平移运方向平移运动和动和3个整个分子绕轴的转动。这个整个分子绕轴的转动。这6种运动不是分子振动，振动形式种运动不是分子振动，振动形式有（有（3n-6）种。种。对直线型分子，若贯穿所有原子对直线型分子，若贯穿所有原子的轴在的轴在x方向，则整个分子只能绕方向，则整个分子只能绕y、z轴转动，直线性分子振动形轴转动，直线性分子振动形式为（式为（3n-5）种。种。水水非线型分子的振动形式：非线型分子的振动形式：3n-6=9-6=3 二氧化碳二氧化碳线型分子的振动形式：线型分子的振动形式：3n-5=9-5=4比预期振动谱带数目少的影响因素比预期振动谱带数目少的影响因素（1）没有偶极矩变化没有偶极矩变化的振动，不产生红外吸收；的振动，不产生红外吸收；（2）相同频率的振动吸收重叠，即）相同频率的振动吸收重叠，即简并简并；（3）仪器不能区别频率十分接近的振动；）仪器不能区别频率十分接近的振动；（4）吸收带很弱，仪器无法检测）吸收带很弱，仪器无法检测例例CO2分子分子15.2红外吸收光谱与分子结构的关系红外吸收光谱与分子结构的关系15.2.1基团频率区与指纹区基团频率区与指纹区1.基团频率基团频率基团频率：它们的基团频率：它们的频率不随分子构型变化频率不随分子构型变化而出现较大的改变而出现较大的改变，因此称为基团特征频，因此称为基团特征频率，简称基团频率。率，简称基团频率。2.指纹区指纹区化学键的振动容易受到附近化学键的振动化学键的振动容易受到附近化学键的振动的影响，结构的微小改变可使这部分光谱的影响，结构的微小改变可使这部分光谱面貌发生差异。面貌发生差异。15.2.2典型有机化合物的红外光谱特征典型有机化合物的红外光谱特征1 1烷烃烷烃（CH3，CH2，CH）(CC,CH)asas14601460 cm-1 s s13801380 cm-1CH3CH2 s s14651465 cm-1CH2 r 720 cmr 720 cm-1-1（水平摇摆）水平摇摆）重重叠叠CH2对称伸缩对称伸缩2850cmcm-1-1CH3对称伸缩对称伸缩2870cmcm-1-1CH2不对称伸缩不对称伸缩2925cmcm-1-1CH3不对称伸缩不对称伸缩2960cmcm-1-1 3000cm-1 甲基的振动形式甲基的振动形式伸缩振动伸缩振动甲基：甲基：变形振动变形振动甲基甲基对称对称s s(CH(CH3 3)1380 1380-1-1 不不对称对称asas(CH(CH3 3)1460)1460-1-1对称对称不对称不对称s s(CH(CH3 3)asas(CH(CH3 3)2870 2870-1-1 2960 2960-1-1HC1385-1380cm-11372-1368cm-1CH3CH3CH3s s C CC C骨架振动骨架振动 1:11:111551155cmcm-1-111701170cmcm-1-1CCH3CH31391-1381cm-11368-1366cm-14:5 4:5 1195 1195 cmcm-1-1 CCH3CH3CH31405-1385cm-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)Cb)CC C骨架振动骨架振动明显明显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 2990-2800 cmcm-1-1 3000 cmcm-1-1 b)C=C伸缩振动伸缩振动(1680-1620cmcm-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1680-1665cmcm-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c)C-H面外弯曲振动面外弯曲振动(1000-650cmcm-1-1 )面内变形面内变形（=C-H）1400-1420 cmcm-1-1 （弱）弱）面外变形面外变形（=C-H）1000-650 cmcm-1-1 （有价值）有价值）（=C-H）970cmcm-1-1（强）强）790-840cmcm-1-1 （820cmcm-1-1）610-700cmcm-1-1（强）强）2：1375-1225cmcm-1-1（弱）弱）（=C-H）800-650cmcm-1-1（690 690 cm-cm-1 1）990cmcm-1-1910910 cmcm-1-1 （强）强）2：1850-1780cmcm-1-1 890cmcm-1-1（强）强）2：1800-1780cmcm-1-1 3.3.芳烃芳烃芳烃芳烃下面为不同苯环取代类型在下面为不同苯环取代类型在20001667cm-1和和900650cm-1区域的光谱。区域的光谱。4.醇（醇（OH）OH，COa)-OH伸缩振动伸缩振动(3600cmcm-1-1,35503200 cm,35503200 cm-1-1)b)碳氧伸缩振动碳氧伸缩振动(1100cmcm-1-1)c c)-OH弯曲振动弯曲振动（14201420，920920 cm-1）游离醇，酚伯-OH 3640cmcm-1-1仲-OH 3630cmcm-1-1叔-OH 3620cmcm-1-1酚-OH 3610cmcm-1-1（OH）（C-OC-O）1050 cmcm-1-11100 cmcm-1-11150 cmcm-1-11200 cmcm-1-1支化支化：-15-15 cmcm-1-1不饱和不饱和：-30-30 cmcm-1-1饱和脂肪醚的饱和脂肪醚的C-O-Casas940cm-1；s 1125cmcm-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-1-15.醚（醚（COC）脂族脂族R-OCH3s s(CH3)2830-2815cmcm-1-1 芳族芳族Ar-OCH3s s(CH3)2850cmcm-1-1 6醛、酮醛、酮7 7羧酸及其羧酸及其衍生物衍生物8.酰胺酰胺不同酰胺吸收峰数据不同酰胺吸收峰数据依据基团的振动形式，分为六个区：依据基团的振动形式，分为六个区：(1)4000 2500cm-1XH伸缩振动区（伸缩振动区（X=O，N，C，）(2)2500 2000cm-1三键，累积双键伸缩振动区三键，累积双键伸缩振动区(3)2000 1500cm-1双键伸缩振动区双键伸缩振动区(4)1500 1300cm-1C-H弯曲振动弯曲振动(5)1300 900cm-1XY伸缩，伸缩，XH变形振动区变形振动区(6)900 cm-1 以下1 XH伸缩振动区（伸缩振动区（4000 2500cm-1）（1）OH3650 3200cm-1确定确定醇、酚、酸醇、酚、酸在非极性溶剂中，浓度较小（稀溶液）时，峰形尖锐，强在非极性溶剂中，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。吸收；当浓度较大时，发生缔合作用，峰形较宽。注意区分注意区分NH伸缩振动：伸缩振动：3500 3100cm-1（3）不饱和碳原子上的）不饱和碳原子上的=CH（CH）苯环上的苯环上的CH3030cm-1=CH3010 2260cm-1 CH3300cm-1（2）饱和碳原子上的）饱和碳原子上的CH3000cm-1以上以上 CH32960cm-1反对称伸缩振动反对称伸缩振动2870cm-1对称伸缩振动对称伸缩振动CH22930cm-1反对称伸缩振动反对称伸缩振动2850cm-1对称伸缩振动对称伸缩振动CH2890cm-1弱吸收弱吸收3000cm-1以下以下 C CH H键振动的分界线是键振动的分界线是3000cm3000cm-1-1；不饱和碳；不饱和碳(链及苯环链及苯环)的的碳氢伸缩振动频率大干碳氢伸缩振动频率大干3000cm3000cm-1-1 ，饱和碳的碳氢伸缩振功频，饱和碳的碳氢伸缩振功频率低于率低于3000cm3000cm-1-1 ，这对分析谱图很重要。，这对分析谱图很重要。2.2500 2000 cm2.2500 2000 cm-1-1 这是叁键和累积双键等的伸缩振动区。这是叁键和累积双键等的伸缩振动区。3.3.2000 1500 cm2000 1500 cm-1-1 是双键的伸缩振动区，这是红外谱图中很重要的是双键的伸缩振动区，这是红外谱图中很重要的区域。区域。（1）烯烃烯烃RC=CR1620 1680cm-1强度中等强度中等R=R（对称对称）时，时，无红外活性。无红外活性。（2）单核芳烃的单核芳烃的C=C伸缩振动出现在伸缩振动出现在1600cm-1和和1500cm-1附近，有两个峰，是芳环的骨架结构，附近，有两个峰，是芳环的骨架结构，确认芳核的存在确认芳核的存在。（3）C=O（1850 1600cm-1）碳氧双键的特征峰，强度大，峰尖锐。碳氧双键的特征峰，强度大，峰尖锐。饱和醛饱和醛(酮酮)1740-1720cm-1；不饱和醛；不饱和醛(酮酮)向低波移动；向低波移动；4.4.15001500一一1300cm1300cm-1-1 该区域主要提供该区域主要提供C C一一H H弯曲振动的信息弯曲振动的信息,-CH-CH3 3在在13801380、1460cm1460cm-1-1同时有吸收，同时有吸收，-CH-CH2 2仅在仅在1470cm1470cm-1.-1.5.5.13001300一一900cm900cm-1-1 所有单键的伸缩振动频率、分子骨架振动频率都在这个区域。所有单键的伸缩振动频率、分子骨架振动频率都在这个区域。C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、P-O、Si-O等单键伸缩振动和等单键伸缩振动和C=S、S=O、P=O等双键伸缩振动吸收。等双键伸缩振动吸收。C-O伸缩振动伸缩振动13001000cm-1，该区域最强峰，易识别。，该区域最强峰，易识别。6.900cm6.900cm-1-1以下以下 苯环因取代而产生的吸收苯环因取代而产生的吸收(900(900650cm650cm-1-1)是这个区域很重要的内是这个区域很重要的内容。这是判断容。这是判断苯环取代位置苯环取代位置的主要依据的主要依据(吸收源于苯环吸收源于苯环C-HC-H的弯曲的弯曲振动振动)。常见基团的红外吸收带：常见基团的红外吸收带：P345P345表表特征区特征区指纹区指纹区500100015002000250030003500C-H，N-H，O-HN-HC NC=NS-HP-HN-O N-NC-FC-XO-HO-H（氢键）氢键）C=OC-C，C-N，C-O=C-HC-HC CC=C1.1.氢键的生成氢键的生成(分子内氢键；分子间氢键分子内氢键；分子间氢键)：对峰位，峰强产生极明显影：对峰位，峰强产生极明显影响，使伸缩振动频率响，使伸缩振动频率向低波数方向向低波数方向移动移动 cm-1 cm-1 cm-1 cm-115.2.3影响峰位变化的因素影响峰位变化的因素2.2.振动偶合振动偶合同一分子的两个振子，相距很近，互相影响，组合成对称和不对称两种，使原来频带分裂，这种现象称为振动偶合1760 cm1760 cm1760 cm1760 cm-1-1-1-11820 cm1820 cm1820 cm1820 cm-1-1-1-13 3诱导效应和共轭效应诱导效应和共轭效应a诱导效应诱导效应：吸电子基团使吸收峰向高波数方向移动（蓝移）吸电子基团使吸收峰向高波数方向移动（蓝移）R-COR C=01715cm-1;R-COH C=01730cm-1；R-COCl C=01800cm-1;F-COF C=01928cm-1;R-CONH2 C=01620cm-1;共轭效应共轭效应 共轭体系共轭体系中电子云密度中电子云密度平均化，双键略伸长平均化，双键略伸长(电电子云密度降低子云密度降低)、力常数力常数减小减小，吸收频率向，吸收频率向低波低波数数方向移动，同时吸收方向移动，同时吸收强度增加。强度增加。例：酮例：酮c=o，与苯环共轭与苯环共轭而使而使c=o的力常数减小，的力常数减小，振动频率降低。振动频率降低。15.3红外光谱仪红外光谱仪（傅立叶变换红外光谱仪）（傅立叶变换红外光谱仪）Nicolet公司的公司的AVATAR360FT-IR1.内部结构内部结构1.红外光谱仪红外光谱仪(1)光源光源惰性固体，用电加热使之发射高强度的连续红外辐射惰性固体，用电加热使之发射高强度的连续红外辐射。能斯特灯能斯特灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结制成的中空或实：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结制成的中空或实心圆棒，心圆棒，使用前预热到使用前预热到800 C；发光强度大；寿命发光强度大；寿命0.5-1年；年；硅碳棒硅碳棒：碳化硅烧结；：碳化硅烧结；两端粗，中间细；不需预热；便宜；两端粗，中间细；不需预热；便宜；机械强度好；易操作机械强度好；易操作(2)样品池样品池玻璃、石英等不能透红外光，可透过红外光玻璃、石英等不能透红外光，可透过红外光NaClNaCl、KBrKBr、CsICsI、KRS-5KRS-5等制成窗片。等制成窗片。窗片需注意防潮。窗片需注意防潮。固体试样常与固体试样常与纯纯KBrKBr混匀压片混匀压片，然后直接进行测定。，然后直接进行测定。15.4样品的处理样品的处理红外光谱法对试样的要求红外光谱法对试样的要求 红外光谱试样可是液体、固体或气体，一般要求：红外光谱试样可是液体、固体或气体，一般要求：（1）试样是）试样是单一组份纯物质单一组份纯物质，纯度，纯度98%或符合商业规格，或符合商业规格，便于与纯物质标准光谱对照。多组份试样在测前尽量预先提便于与纯物质标准光谱对照。多组份试样在测前尽量预先提纯，否则各组份光谱重叠，难于判断。纯，否则各组份光谱重叠，难于判断。（2）试样中）试样中不含游离水不含游离水。水有红外吸收，会严重干扰样品谱，。水有红外吸收，会严重干扰样品谱，且侵蚀吸收池的盐窗。且侵蚀吸收池的盐窗。（3）试样）试样浓度和厚度浓度和厚度选择适当，以使光谱图中的大多数吸收选择适当，以使光谱图中的大多数吸收峰的透射比处于峰的透射比处于10%80%范围内。范围内。制样方法制样方法1）气体气体气体池气体池2）液体液体：液膜法液膜法难挥发液体难挥发液体（BP 80 C）溶液法溶液法液体池液体池溶剂：溶剂：CCl4，CS2常用。常用。3)固体固体:KBr压片法压片法研糊法（液体石腊法）研糊法（液体石腊法）薄膜法薄膜法1.准备工作准备工作（1）样品的信息：进行未知物光谱解析前，对样）样品的信息：进行未知物光谱解析前，对样品了解，如来源、外观（颜色、气味等），品了解，如来源、外观（颜色、气味等），据样据样品形态，选择适当制样方法；品形态，选择适当制样方法；（2）样品的纯度：纯样品）样品的纯度：纯样品（3）其他物理化学表征结果，如样品的相对分子）其他物理化学表征结果，如样品的相对分子量、沸点、熔点、折光率、旋光率等量、沸点、熔点、折光率、旋光率等物理常数物理常数，可作光谱解释的旁证，并有助于缩小化合物的范可作光谱解释的旁证，并有助于缩小化合物的范围。围。元素分析元素分析是推断未知样品结构的另一依据。是推断未知样品结构的另一依据。15.5红外吸收光谱法的应用红外吸收光谱法的应用2.图谱的解析图谱的解析根据红外光谱图吸收峰位、强度、形状和个数，根据红外光谱图吸收峰位、强度、形状和个数，利用基团振动频率与分子结构的关系，确定吸利用基团振动频率与分子结构的关系，确定吸收带归属，收带归属，推断基团或键，进而推定分子的结推断基团或键，进而推定分子的结构。构。例例1.推测推测C8H8纯液体的结构式纯液体的结构式解：解：1）U=5,可能含有苯环和一个双键；可能含有苯环和一个双键；2)3100-3000cm-1，尖锐的强吸收峰，说明，尖锐的强吸收峰，说明含不饱和含不饱和C-H；3）1630cm-1处强吸收峰，说明有不饱和双键处强吸收峰，说明有不饱和双键3）1600,1500,1450cm-1有三个吸收带，证明含有苯环；其中有三个吸收带，证明含有苯环；其中1600附近又分裂附近又分裂为两个带，说明苯环与不饱和双为两个带，说明苯环与不饱和双键共轭。键共轭。4）900-650cm-1之间，在之间，在770cm-1和和700cm-1有两个吸收带，证明是单取代有两个吸收带，证明是单取代综上所述，此化合物结构式为综上所述，此化合物结构式为本章要求w红外吸收光谱红外吸收光谱产生的条件产生的条件w基团特征频率基团特征频率w影响基团频率位移的因素影响基团频率位移的因素w根据谐振子模型如何根据谐振子模型如何计算基团频率计算基团频率w能够进行简单化合物的红外吸收光谱的能够进行简单化合物的红外吸收光谱的解析解析作业：作业：2 2，1414