第四节 各类有机化合物红外吸收光谱伸缩振动，6面内弯曲振动，Y面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃IR光谱要紧由C-H键的骨架振动所引发，而其中以C-H键的伸缩振动最为有效 在确信分子结构时，也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收烷烃有下列四种振 动吸收1、 oc-h在2975—2845 cm-1范围，包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称伸缩振动2、 6c-h在1460 cm-i和1380 cm-i处有特点吸收，前者归因于甲基及亚甲基C-H的as,后者归 因于甲基C-H的1380 cm-i峰对结构灵敏，关于识别甲基很有效共存基团的电负性对1380 cm-i峰位置有阻碍，相邻基团电负性愈强，愈移向高波数区，例如，在CH3F中此峰移至1475 cm-i 异丙基 1380 cm-1 裂分为两个强度几乎相等的两个峰 1385 cm-1、 1375 cm-1叔丁基1380 cm-i裂分1395 cm-i、1370cm-i两个峰，后者强度差不多是前者的两倍，在1250 cm-1、1200 cm-1周围显现两个中等强度的骨架振动3、 oC-c在1250—800 cm-i范围内，因特点性不强，用途不大。
4、 YC-H分子中具有一（CH2）n一链节，n大于或等于4时，在722 cm-1有一个弱吸收峰，随着 CH2个数的减少，吸收峰向高波数方向位移，由此可推断分子链的长短二、 烯烃烯烃中的特点峰由 C=C-H 键的伸缩振动和 C=C-H 键的变形振动所引发烯烃分子要紧有 三种特点吸收C=C-H烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-i以上，结尾双键氢 在；C=CH 2 3075—3090 cm-i有强峰最易识别2、 oC=c吸收峰的位置在1670—1620 cm-i随着取代基的不同，oC=c吸收峰的位置有所不同， 强度也发生转变3、 6c=C-h烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000 cm-i，对结构不灵敏，用途较少； 而面外摇摆振动吸收最有效，在1000—700 cm-i范围内，该振动对结构灵敏，其吸收峰特点性 明显，强度也较大，易于识别，可借以判定双键取代情形和构型RHC=CH2 995~985cm-1（=CH， S） 915~905 cm-1（=CH2， S）R1R2C=CH2 895~885 cm-1（S）（顺） -R1CH=CHR2 ~690 cm-1 （反） -R1CH=CHR2 980~965 cm-1（S）R1R2C=CHR3 840~790cm-1 （m）三、 炔烃在IR光谱中，炔烃基团很容易识别，它要紧有三种特点吸收。
1、 oC三CH该振动吸收超级特点，吸收峰位置在3300—3310 cm-1,中等强度N-H值与C-H值 相同，但前者为宽峰、后者为尖峰，易于识别2、 °化一样 C三C键的伸缩振动吸收都较弱一元取代炔烃RC=CH叱三C 出此刻2140—2100 cm-1, 二元取代炔烃在2260—2190 cm-1,当两个取代基的性质相差 太大时，炔化物极性增强，吸收峰的强度增大当 处于分子的对称中心时， 为红外非活性 C三C3>o c=^h炔烃变形振动发生在680 610 cm-1四、 芳烃芳烃的红外吸收要紧为苯环上的 C-H 键及环骨架中的 C=C 键振动所引发芳族化合物要紧 有三种特点吸收1、 oAr-H芳环上C-H吸收频率在3100〜3000 cm-1周围，有较弱的三个峰，特点性不强，与烯烃 的C=C-H频率相近，但烯烃的吸收峰只有一个2、 oC=c芳环的骨架伸缩振动正常情形下有四条谱带，约为1600，1585，1500，1450 cm-1，这 是鉴定有无苯环的重要标志之一3、 6Ar-H芳烃的C-H变形振动吸收出此刻两处1275—960 cm-1为6 Ar-H，由于吸收较弱，易受 干扰，用途较小。
另一处是900—650 cm-1的6 Ar-H吸收较强，是识别苯环上取代基位置和数量 的极重要的特点峰取代基越多，6Ar-H频率越高，见表3-10若在1600—2000 cm-1之间有锯 齿壮倍频吸收（C-H面外和C=C面内弯曲振动的倍频或组频吸收），是进一步确信取代苯的重 要旁证苯 670cm-1（S） 单取代苯 770〜730 cm-1（VS）， 710〜690 cm-1（S）1.2- 二取代苯 770〜735 cm-1（VS）1.3- 二取代苯 810〜750 cm-1（VS） ,725〜680 cm-1（m〜S）1.4- 二取代苯 860〜800 cm-1（VS）五、 卤化物随着卤素原子的增加，oC-x 降低如 C-F （1100~1000 cm-1）； C-Cl （750〜700 cm-1）； C-Br （600~500 cm-1）； C-I （500~200 cm-1）另外，C-X吸收峰的频率容易受到临近基团的阻碍，吸 收峰位置转变较大，尤其是含氟、含氯的化合物转变更大，而且用溶液法或液膜法测按时，常 显现不同构象引发的几个伸缩吸收带因此 IR 光谱对含卤素有机化合物的鉴定受到必然限制。
六、 醇和酚 醇和酚类化合物有相同的羟基，其特点吸收是 O-H 和 C-O 键的振动频率1、oO-H —样在3670~3200 cm-1区域游离羟基吸收出此刻3640~3610 cm-1，峰形尖锐，无干 扰，极易识别（溶剂中微量游离水吸收位于3710 cm-i）OH是个强极性基团，因此羟基化合物 的缔合现象超级显著，羟基形成氢键的缔合峰一样出此刻 3550~3200 cm-11,2- 环戊二醇 顺式异构体 P47L （CC14） 3633 cm-i （游离），3572 cm-i （分子内氢键）mol/L （CC%） 3633 cm-i （游离），3572 cm-i （分子内氢键）〜3500cm-i（分子间氢键）C-o和5o-h C-O键伸缩振动和O-H面内弯曲振动在1410—1100 cm-1处有强吸收，当无 其它基团干扰时，可利用C-O的频率来了解羟基的碳链取代情形（伯醇在1050cm-i,仲醇在 1125cm-i,叔醇在 1200cm-i，酚在 1250cm-i）七、 醚和其它化合物醚的特点吸收带是C-O-C不对称伸缩振动，出此刻1150~1060cm-i处，强度大，C-C骨架振 动吸收也出此刻此区域，但强度弱，易于识别。
醇、酸、酯、内酯的C-O吸收在此区域，故很 难归属八、 醛和酮醛和酮的一起特点是分子结构中都含有（C=O），oC=o在1750〜1680cm-i范围内，吸收强度 专门大，这是辨别羰基的最明显的依据临近基团的性质不同，吸收峰的位置也有所不同羰 基化合物存在下列共振结构：o O-II \ “X—C —Y X—C YA B+C=O键有着双键性强的A结构和单键性强的B结构两种结构共轭效应将使C=O吸收峰 向低波数一端移动，吸电子的诱导效应使oC=o的吸收峰向高波数方向移动°a，B不饱和的羰 基化合物，由于不饱和键与C=O的共轭，因此C=O键的吸收峰向低波数移动RCH=CHCOR' RCHClCOR'o CO 1685~1665cm-i 1745~1725cm-iC=O苯乙酮 对氨基苯乙酮 对硝基苯乙酮o C=O 1691cm-1 1677cm-1 1700cm-1C=Oo O_ —样在2700~2900cm-i区域内，通常在〜2820 cm-i、~2720 cm-i周围各有一个中等强度的C H吸收峰，能够用来区别醛和酮九、羧酸1、o O-H游离的O-H在〜3550 cm-1，缔合的O-H在3300~2500 cm-i，峰形宽而散，强度专门大。
二、oC=o游离的C=O 一样在〜1760 cm-i周围，吸收强度比酮羰基的吸收强度大，但由于羧酸 分子中的双分子缔合，使得C=O的吸收峰向低波数方向移动，一样在1725〜1700 cm-1,若是发 生共轭，则 C=O 的吸收峰移到 1690~1680 cm-13、 o c-o 一样在1440〜1395 cm-1，吸收强度较弱4、 6 O-H —样在1250 cm-1周围，是一强吸收峰，有时会和c-o重合十、酯和内酯一、 oC=o 1750~1735 cm-1处显现（饱和酯oC=O位于1740cm-1处），受相邻基团的阻碍，吸收 峰的位置会发生转变二、 oc-o 一样有两个吸收峰，1300~1150 cm-1，1140~1030 cm-1十一、酰卤o c=o由于卤素的吸电子作用，使C=O双键性增强，从而出此刻较高波数处，一样在 ~1800cm-1处，若是有乙烯基或苯环与C=o共轭,，会使oc=o变小，一样在1780〜1740cm-1处 十二、酸酐一、 °c=o由于羰基的振动偶合，致使oc=o有两个吸收，别离处在1860〜1800 cm-1和1800~1750 cm-1 区域，两个峰相距 60 cm-1。
二、 c-o为一强吸收峰，开链酸酐的oc-o在1175~1045 cm-1处，环状酸酐1310〜1210 cm-1 处十三、酰胺1、oc=o酰胺的第【HUI谱带，由于氨基的阻碍，使得oc=o向低波数位移，伯酰胺1690~1650 cm-1，仲酰胺 1680〜1655 cm-1，叔酰胺 1670~1630 cm-1二、o n-h 一样位于3500~3100 cm-1，伯酰胺 游离位于〜3520 cm-1和〜3400 cm-1，形成氢键而缔 合的位于〜3350 cm-1和〜3180 cm-1，均呈双峰；仲酰胺 游离位于〜3440 cm-1，形成氢键而缔合 的位于〜3100 cm-1，均呈单峰；叔酰胺无此吸收峰3、 6n-h 酰胺的第H谱带，伯酰胺5n-H位于1640~1600 cm-1；仲酰胺1500~1530 cm-1，强度 大，超级特点；叔酰胺无此吸收峰4、 oC-N酰胺的第HI谱带，伯酰胺1420~1400 cm-1，仲酰胺1300〜1260 cm-1,叔酰胺无此吸收 峰十四、胺一、o n-h游离位于3500~3300 cm-1处，缔合的位于3500~3100 cm-1处含有氨基的化合物不 管是游离的氨基或缔合的氨基，其峰强都比缔合的 oH 峰弱，且谱带稍尖锐一些，由于氨基形 成的氢键没有羟基的氢键强，因此当氨基缔合时，吸收峰的位置的转变不如 oH 那样显著，引 发向低波数方向位移一样不大于100cm-1。
伯胺3500~3300 cm-1有两个中等强度的吸收峰（对称 与不对称的伸缩振动吸收），仲胺在此区域只有一个吸收峰，叔胺在此区域内无吸收C-N脂肪胺位于1230〜1030 cm-1处，芳香胺位于1380〜1250 cm-1处3、 6n-h位于1650〜1500 cm-1处，伯胺的6 N-H吸收强度中等，仲胺的吸收强度较弱4、 Y n-h位于900〜650 cm-1处，峰形较宽，强度中等（只有伯胺有此吸收峰）。