各类有机物的红外吸收峰

1、第四节各类有机化合物红外吸收光谱C伸缩振动，S面内弯曲振动，丫面外弯曲振动一、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、（T c-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、 $ c-h在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收，前者归因于甲基及亚甲基 C-H的（Tas,后者归因于甲基 C-H的（TSo 1380 cm-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 1380 cm

2、-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1475 cm-1。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-1裂分1395 cm-1、1370cm-1两个峰，后者强度差不多是前 者的两倍，在1250 cm-1、1200 cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。3、（T c-c在1250 800 cm-1范围内，因特征性不强，用处不大。4、 丫 c-h分子中具有一（CH2） n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，

3、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、 （T c=c-h烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-1以上，末端双键氢XC=CH 2在3075 3090 cm-1有强峰最易识别。2、 （T c=c吸收峰的位置在16701620 cm-1。随着取代基的不同，c c=c吸收 峰的位置有所不同，强度也发生变化。3、 S c=c-h烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500-1000 cm-1，对结构不 敏感，用途较少；而面外摇摆振动吸收最有用，在1000-700 cm-1范围内，该 振动对结构敏

4、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。1 1RHC=CH2 995985cm (=CH, S) 915905cm-1 (=CH2, S)R1R2C=CH2 895885(S)12112i(顺)-R CH=CHR690 cm-(反)-R CH=CHR980965 cm- (S)R1R2C=CHR3840790cm-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、 CC三C-H该振动吸收非常特征，吸收峰位置在3300-3310 cm-1,中等强度。C N-H值与(7 C-H值相同，但前者为宽峰、后者为尖峰，易于识别。2、 c gc

5、 般C三C键的伸缩振动吸收都较弱。一元取代炔烃 RC CH cc三C 出现在2140 2100 cm-1, 二元取代炔烃在 22602190 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，c c三C为红外非活性。3、CC三c-H炔烃变形振动发生在680610 cm-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、C Ar-H芳环上C-H吸收频率在31003000 cm-1附近，有较弱的三个峰，特 征性不强，与烯烃的c c=c-h频率相近，但烯烃的吸收峰只有一个。2、

6、 c c=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, 1450 cm-1,这是鉴定有无苯环的重要标志之一。13、 S Ar-H芳烃的C-H变形振动吸收出现在两处。1275 960 cm-为S Ar-H，由 于吸收较弱，易受干扰，用处较小。另一处是900-650 cm-1的S a-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，S Ar-H频率越高，见表3-10。若在16002000 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)，是进一步确定取代苯的重要旁 证。苯 670cm-1 ( S)单取代苯 77

7、0730 cM1 (VS), 710690 cM1 (S)11,2- 二 取代苯 770735 cm- (VS)1,3- 二取代苯 810750 cm-1（VS）,725680 cm-1（mS）1,4- 二取代苯 860800 cm-1（VS）五、卤化物随着卤素原子的增加，（T C-X 降低。如 C-F（ 11001000 cm1）; C-CI（750700 -1 -1 -1cm- ）; C-Br （600500 cm- ）; C-I （500200 cm）。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

8、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、T O-H 一般在 36703200 cm-1 区域。游离羟基吸收出现在 36403610 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-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 35503200 cm-1。1,2-环戊二醇 顺式异构体 P470.005mol/L （CCI4）3633 cm-1 （游离），3572 cm-1

9、 （分子内氢键）。0.04 mol/L （CCI4）3633 cm-1 （游离），3572 cm-1 （分子内氢键）3500cm-1 （分 子间氢键 ）。2、 T C-O和S O-H C-O键伸缩振动和 O-H面内弯曲振动在14101100 cm-1 处有强吸收，当无其它基团干扰时，可利用 T C-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-1醚的特征吸收带是 C-O-C 不对称伸缩振动，出现在 11501060cm-1 处，强 度大， C-C 骨架振动吸收也出现在此区域， 但强度弱，

10、 易于识别。 醇、酸、酯、 内酯的 T C-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）， T C=O 在 17501680cm-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:OHCC=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（T C=O吸收峰向低波数一端移动，吸电子的诱导效应使（T C=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=CHCORRCHClCOR-1-1

11、TC=O 16851665cm17451725cm苯乙酮对氨基苯乙酮对硝基苯乙酮-1 -1 -1t c=o 1691cm1677cm1700cmt O_H 一般在 27002900cm_1 区域内，通常在 2820 cm-1、2720 cm-1 附近各 有一个中等强度的吸收峰，可以用来区别醛和酮。九、羧酸1、T O-H 游离的 O-H 在3550 cm-1，缔合的 O-H 在 33002500 cM1，峰形宽 而散，强度很大。2、t c=o游离的C=O 一般在1760 cm-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172

12、51700 cm1,如果发生共轭，则C=O的吸收峰移到16901680 cm3、t c-o 一般在14401395 cm1，吸收强度较弱。4、 S o-h 一般在1250 cm-1附近，是一强吸收峰，有时会和 t c-o重合。十、酯和内酯1、t c=o 17501735 cm-1处出现（饱和酯t c=o位于1740cm-1处），受相邻 基团的影响，吸收峰的位置会发生变化。2、 t c-o 一般有两个吸收峰，13001150 cm-1，11401030 cm-11、酰卤T C=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1800cm1处，如果有乙烯基或苯环与 C=

13、0共轭，会使（Tc=o 变小，一般在 17801740cm_1 处。十二、酸酐1、 （T c=o由于羰基的振动偶合，导致（7 c=o有两个吸收，分别处在18601800 cm-1和18001750 cm1区域，两个峰相距60 cm-1。12、 7 C-0 为一强吸收峰，开链酸酐的7 C-0在11751045 cm处，环状酸酐 13101210 cm1 处。十三、酰胺1、 7 C=O酰胺的第谱带，由于氨基的影响，使得7 C=O向低波数位移， 伯酰胺 16901650 cm1，仲酰胺 16801655 cm-1，叔酰胺 16701630 cm2、7 n-h 一般位于 35003100 cm-1，伯

14、酰胺 游离位于 3520 cm-1 和3400 cm1， 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、 S n-h酰胺的第U谱带，伯酰胺 S n-h位于16401600 cm-1;仲酰胺 15001530 cm1,强度大，非常特征；叔酰胺无此吸收峰。4、 7 C-N酰胺的第川谱带，伯酰胺14201400 cm1，仲酰胺13001260 cM1, 叔酰胺无此吸收峰。十四、胺1 11、7 n-h 游离位于35003300 cm-处，缔合的位于35003100 cM处。含有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