文档详情

各类有机物的红外吸收峰

cl****1
实名认证
店铺
DOC
94KB
约7页
文档ID:412569000
各类有机物的红外吸收峰_第1页
1/7

第四节各类有机化合物红外吸收光谱o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光谱主要由C-H键的骨架振动所引起,而其中以C-H键的伸缩振动最为有用在确定分子结构时,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、oCH在2975—2845cm-i范围,包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对C-H称伸缩振动2、6CH在1460cm-1和1380cm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C-HC-H的oas,后者归因于甲基C-H的oso1380cm-1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用共存基团的电负性对1380cm-1峰位置有影响,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1475cm-1异丙基1380cm-1裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385cm-1、1375cm-1叔丁基1380cm-1裂分1395cm-1、1370cm-1两个峰,后者强度差不多是前者的两倍,在1250cm-1、1200cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动3、oC-C在1250—800cm-1范围内,因特征性不强,用处不大4、YC-H分子中具有一(CH2)n—链节,n大于或等于4时,在722cm-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、烯烃烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起烯烃分子主要有三种特征吸收1、oc=c-h烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000cm-1以上,末端双键氢C=CH2在3075—3090cm-1有强峰最易识别2、oCC吸收峰的位置在1670—1620cm-1随着取代基的不同,oCC吸收C=CC=C峰的位置有所不同,强度也发生变化3、6c=c-h烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000cm-1,对结构不敏感,用途较少;而面外摇摆振动吸收最有用,在1000—700cm-1范围内,该振动对结构敏感,其吸收峰特征性明显,强度也较大,易于识别,可借以判断双键取代情况和构型RHC=CH2995~985cm-1(=CH,S)915~905cm-1(=CH2,S)R1R2C=CH2895~885cm-1(S)(顺)-RiCH=CHR2〜690cm-i(反)-RiCH=CHR2980〜965cm-i(S)R1R2C=CHR3840~790cm-1(m)三、炔烃在IR光谱中,炔烃基团很容易识别,它主要有三种特征吸收1、OCCH该振动吸收非常特征,吸收峰位置在3300—3310cm-1,中等强度。

oN-H值与OC-H值相同,但前者为宽峰、后者为尖峰,易于识别2、oCC一般CC键的伸缩振动吸收都较弱一元取代炔烃RCCHOCC出现在2140—2100cm-i,二元取代炔烃在2260—2190cm-i,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OCC为红外非活性3、OCc-h炔烃变形振动发生在8(—610cm-1四、芳烃芳烃的红外吸收主要为苯环上的C-H键及环骨架中的C=C键振动所引起芳族化合物主要有三种特征吸收1、OAH芳环上C-H吸收频率在3100~3000cm-1附近,有较弱的三个峰,特Ar-H征性不强,与烯烃的Oc=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况下有四条谱带,约为1600,1585,1500,1450cm-1,这是鉴定有无苯环的重要标志之一3、6亞H芳烃的C-H变形振动吸收出现在两处1275—960cm-1为6Ar-H,由于吸收较弱,易受干扰,用处较小另一处是900—650cm-1的6Ar-H吸收较强,是识别苯环上取代基位置和数目的极重要的特征峰取代基越多,6Ar-H频率越高,见表3-10。

若在1600—2000cm-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),是进一步确定取代苯的重要旁证苯670cm-1(S)单取代苯770〜730cm-1(VS),710〜690cm-1(S)1,2- 二取代苯770〜735cm-1(VS)1,3- 二取代苯810~750cm-1(VS),725~680cm-1(m~S)1,4- 二取代苯860~800cm-1(VS)五、卤化物随着卤素原子的增加,oCX降低如C-F(1100〜1000cm-1);C-Cl(750〜700C-Xcm-1);C-Br(600~500cm-1);C-I(500~200cm-1)此外,C-X吸收峰的频率容易受到邻近基团的影响,吸收峰位置变化较大,尤其是含氟、含氯的化合物变化更大,而且用溶液法或液膜法测定时,常出现不同构象引起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一定限制六、醇和酚醇和酚类化合物有相同的羟基,其特征吸收是O-H和C-O键的振动频率1、o一般在3670〜3200cm-1区域游离羟基吸收出现在3640〜3610cm-1,O-H峰形尖锐,无干扰,极易识别(溶剂中微量游离水吸收位于3710cm-1)。

OH是个强极性基团,因此羟基化合物的缔合现象非常显著,羟基形成氢键的缔合峰一般出现在3550〜3200cm-11,2-环戊二醇顺式异构体P470.005mol/L(CC14)3633cm-1(游离),3572cm-1(分子内氢键)0.04mol/L(CCI4)3633cm-1(游离),3572cm-1(分子内氢键)〜3500cm-1(分子间氢键)2、oC-O和6O-HC-O键伸缩振动和O-H面内弯曲振动在1410—1100cm-1处有强吸收,当无其它基团干扰时,可利用oC-O的频率来了解羟基的碳链取代情况(伯醇在1050cm-1,仲醇在1125cm-1,叔醇在1200cm-1,酚在1250cm-1)七、醚和其它化合物醚的特征吸收带是C-O-C不对称伸缩振动,出现在1150~1060cm-1处,强度大,C-C骨架振动吸收也出现在此区域,但强度弱,易于识别醇、酸、酯、内酯的oC-O吸收在此区域,故很难归属八、醛和酮醛和酮的共同特点是分子结构中都含有(C=O),oc=O在1750〜1680cm-1范围内,吸收强度很大,这是鉴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:OOX—C—Y►x—c-YAB+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oc=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,P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'o1685~1665cm-11745~1725cm-1c=o苯乙酮对氨基苯乙酮对硝基苯乙酮o1691cm-11677cm-11700cm-1c=ooo_一般在2700〜2900cm-i区域内,通常在〜2820cm-i、~2720cm-1附近各C_H有一个中等强度的吸收峰,可以用来区别醛和酮九、羧酸1、oc口游离的O-H在〜3550cm-1,缔合的O-H在3300〜2500cm-i,峰形宽o-H而散,强度很大2、oc=o游离的C=O一般在〜1760cm-1附近,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,一般在1725~1700cm-1,如果发生共轭,则C=O的吸收峰移到1690〜1680cm-13、oC-O一般在1440〜1395cm-1,吸收强度较弱4、5o-h一般在1250cm-1附近,是一强吸收峰,有时会和oC-O重合。

十、酯和内酯1、oCO1750~1735cm-1处出现(饱和酯oCO位于1740cm-1处),受相邻C=oC=o基团的影响,吸收峰的位置会发生变化2、o一般有两个吸收峰,1300〜1150cm-1,1140〜1030cm-1C-O十一、酰卤oC=O由于卤素的吸电子作用,使C=O双键性增强,从而出现在较高波数处,一般在〜1800cm-i处,如果有乙烯基或苯环与C=O共轭,,会使OCOC=O变小,一般在1780〜1740cm-1处十二、酸酐1、Oc=°由于羰基的振动偶合,导致oc=°有两个吸收,分别处在1860〜1800cm-1和1800〜1750cm-1区域,两个峰相距60cm-12、OC-O为一强吸收峰,开链酸酐的oC-O在1175〜1045cm-1处,环状酸酐1310〜1210cm-1处十三、酰胺1、oC=O酰胺的第IIIIII谱带,由于氨基的影响,使得oC=O向低波数位移,伯酰胺1690~1650cm-1,仲酰胺1680〜1655cm-1,叔酰胺1670~1630cm-12、Ow—般位于3500〜3100cm-1,伯酰胺游离位于〜3520cm-1和〜3400cm-1,N-H形成氢键而缔合的位于~3350cm-1和〜3180cm-1,均呈双峰;仲酰胺游离位于〜3440cm-1,形成氢键而缔合的位于〜3100cm-1,均呈单峰;叔酰胺无此吸收峰。

3、6n-h酰胺的第II谱带,伯酰胺N-H位于1640〜1600cm-1;仲酰胺1500~1530cm,强度大,非常特征;叔酰胺无此吸收峰4、oC-N酰胺的第III谱带,伯酰胺1420~1400cm-1,仲酰胺1300~1260cm-1,叔酰胺无此吸收峰十四、胺1、o游离位于3500〜3300cm-1处,缔合的位于3500〜3100cm-1处含有N-H氨基的化合物无论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,吸收峰的位置的变化不如OH那样显著,引起向低波数方向位移一般不大于100cm-1伯胺3500〜3300cm-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2、oC-N脂肪胺位于1230〜1030cm-1处,芳香胺位于1380〜1250cm-1处3、6N-H位于1650〜1500cm-1处,伯胺的6N-H吸收强度中等,仲胺的吸收强度较弱N-H位于900〜650cm-1处,峰形较宽,强度中等(只有伯胺有此吸收峰)。

下载提示
相似文档
正为您匹配相似的精品文档