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1、红外光谱谱图分析,一谱图分析步骤（以下省略光谱中 cm-1 符号, 700 cm-1 写成 700）1准备工作(包括对样品的了解)(1) 纯度, 如为混合物最好分离， （2）外观 固、液、气. （3）来源, 如反应过程产物. (4)元素分析及其他物理性质，如 沸点、熔点和分子量. （5）商品名称及用途. (6)高质量的光谱图.（7）其他谱学性质。,2 初步分析（1）若有谱库，先检索，缩小谱图分析范围。 （2）特征基团频率，利用相关表(参考书6)，确定特征基团。（智能型谱图解析软件）。 （3）特征宽强峰 。 如ArOH, ROH, RCOOH 等均有宽强峰，若 3100-2400 和920附近均
2、为宽峰，则是羧酸类。 （4）倍频（泛频）及合频特征峰如 2800, 2700 -CHO费米共振, 3450 为酯类中(CO) 的倍频。,3验证特征基团与其他振动频率如有3300尖锐中强峰，可能为 -CCH，但应在 2100-2140有 (CC) 弱峰及(CC):680和 610。 但-CC-两侧的基团为对称，则 (CC) 不可能出现。,4研究细则 初步确定某类化合物后，与标准谱图核对，可利用红外光谱谱图及数据详细指认，同时考虑影响红外光谱的各种因素，如溶剂效应和取代基等影响。 Sadler标准谱图检索方法详见卢涌泉使用红外光谱解析（1989）第十章。Aldrich FTIR谱图集（上、下）二册
3、，Sigma FTIR谱图集一册。 5计算机检索， 分类谱库。 (Sadler谱库)北京微量化学研究所 ,二.谱图解析举例 1已知C14H14及IR图(图1),推导结构式,经验法则 ：有机化合物的不饱和度用环加双键数r+db 表示 ， 计算公式为：r+db=(2n+2)+ t-m/2, n:4价原子数, t:3价原子数, m:1价原子数; H为1价元素, C为 4价元素，N为3价元素。O和S 均为 2价元素,（不计入环加双键数）CC等为2个双键，CO为1个双键，苯环为3个双键和1个环，环烷烃为一个环。,（1）C14H14 r+db=8（2）3060, 3040, 3020芳香族, 29382
4、918，2860 为脂肪族（3）无1660, 无脂肪族的(CC) （4）有1600，1584，1493苯环骨架伸缩（5）2000-1660区间的峰为单取代苯特征（倍频和合频） （6）二个单取代苯可满足r+db=8,（7）无 1380，无-CH3 （8） C14H14中二个单取代苯用去12个C和 10个H，且无甲基，剩2个 C 和4个H ，只能为：-CH2-CH2- （9）1452苯环骨架伸缩和CH2弯曲 （10） 756, 702单取代苯特征 （11）如光谱图下面结构式,2.已知C7H5NO及IR图(图2) ,推导结构式,(1) rdb=6 (2) 3100芳香族，用去6个C ，只有5个H ，
5、可能为单取代苯 (3) 剩下1个C ，1个O ，1个N (4) 2260和2242 为 -N=C=O异相伸缩振动 (5) 1601,1590(shoulder)，1510苯环骨架伸缩(6) 751，686 单取代苯特征（苯的CH 非平面变角振动）,(7)1452，1385 -N=C=O同相面内伸缩 振动 (8)如光谱图下面结构式,3.已知C7H9N 及IR图(图3),推导结构式,(1) ddb4 (2) 3520 3430， (NH2) 的as 和 s ，满足 s=345.530.876 as 1622为 (NH2)，进一步肯定，用去1个N ，2个H (3) 3030，芳香环，用去6个C,满足
6、r+db4, 剩下1个C和7个个H，,(4) 1442，1380为 -CH3 （2925又证），再用去1个C ，3个H (5) 剩下4个H能被苯用，故为双取代苯 (6) 748，邻位取代苯特征（在770-745） (7) 1588，1494，1471苯骨架伸缩 (8) 1303，1258 (C-N) (9) 如光谱图下面 结构式,4.已知 C7H5NO3及IR图(图4),推导结构式,(1) rdb6(2) 3100，芳香环 （=CH），1608苯骨架伸缩，用去6个 C (3) 2840，2730 C(=O)-H中 (CH), 1708 C(=O)-H中 (C=O)用去1个C，1个O，1个H ，
7、C7H5NO3剩下2个O，1个N和4个H，,(4) 1536，1348 为Ar-NO2 (5) 苯可用H为4个，故为双取代苯 (6) 822 和 855为对位取代苯特征（非平面变角）(7) 1201为 C-N伸缩（C in Ar, N in NO2） (8) 744 CNO弯曲， (9)如光谱图下面结构式,5.已知C9H7NO 及IR图(图5)，推导结构 式,（1）rdb7 （2）3300为 CH 中 ( CH), 2100为 (CC) 炔基 （3）3270为 NH 仲胺 (NH)，固体状态 （4）3040芳香族 (=CH); 1597，1495，1445苯骨架伸缩 用去2个氢，6个不饱度，,
8、（5）1638（1657肩）-C(=O)-N (H)- 中 (C=O) 酰胺 I .不饱和度已用完，到此有苯环， -C(=O)-N(H)-, -CH ;一定要单取代苯，因为只剩5个H （6）763，694单取代苯特征 （7）1533 (NH)+ (C-N) 酰胺 （1550-1510） （8）1323 (C-N)+ (NH) 酰胺 （1335-1200） （9）如光谱图下面结构式，CC 算两个双键，C=O 为一个双键,苯为4个双键,满足 rdb=7.,6.已知 C6H8N2O2S及IR图（图6）， 推导结构式,（1）rdb4 （2）3470，3320，NH2 中 (NH2) （3）3260，3
9、200，-(O)S(O)-NH2中的 (NH2); 902 (S-N) （4）1630 (NH2), 699为 NH2 面外弯曲 （900-650）,（5）1317as(-SO2-)（与 C-N重），1149 s(-SO2-) （6）1599 1504苯骨架伸缩 ，1097苯中=CH 面内变角 八个氢中已有2 个NH2 ，用去4个氢，只有4个氢在苯环上， (7) 839 828对位取代苯特征（苯中=CH面外变角） （8）如光谱图下面结构式,满足rdb4。,7.已知IR图 (图7)及熔点29，推导结构式,(1) 3020 苯 (=CH)， 1605, 1511苯环骨架伸缩 (2) 817 对位取
10、代苯特征（=CH 面外变角） (3) 1380，1450，又有2920，为甲基 无CH2, 因为无785 -720 CH2 Rocking (4) 无 (C=C) 和 (C=O)（它们均超过 1600） (5) 在1530 和1345附近无峰，无 -NO2,（6）2220 不是（N=C=S，-C=C=C- ，-N=C=N-，N3-),因为它们的 均低于2220， 也不是 (CC) (较弱)因此只可能: -CN或 -N=C=O （7）-CN（2260-2210） 和 -N=C=O（ 2275-2250 ）而且与芳香环共轭时 -CN与苯共轭降低波数，而- N=C=O 不受影响，现为2220,故此为
11、 -CN基团 （8）如光谱图下面结构式,8.无色似水液体，有臭味，元素分析表明由C6H7NS 元素组成，已知 IR谱图（图8），请推导该化合物结构式,（1）rdb4 （2）3600-3400 可能为NH2 和OH，无O，故只能NH2的as 和 s （3）3100芳香环 (=CH),（4）1605苯环骨架伸缩，与 (NH2)重 ，故宽峰 1500, 1450 苯环骨架伸缩 （5）2550, （SH）有-SH （6）剩下4个H，只能双取代苯 （7）750 邻位取代苯中=CH 面外变角；NH2面外弯曲，故宽峰 （8）2800-3000无峰, 无1460和1380，故无CH2 及CH3 等。 （9）如光谱图下面结构式,
