IR谱图的讲解

1、通过测定有机物对通过测定有机物对的吸收，来的吸收，来鉴定不同鉴定不同的一种分析手段。的一种分析手段。？此物对该此物对该波长的光波长的光有很强的有很强的吸收吸收波长波长m ()波数波数cm-1()透过率透过率%( )t1、速度快、用量少；、速度快、用量少；2、可探索到更深层次的构型和构象的状况；、可探索到更深层次的构型和构象的状况；3、样品经测试后常不会被破坏。、样品经测试后常不会被破坏。与化学方法鉴定有机物结果相比，具有以下优点：与化学方法鉴定有机物结果相比，具有以下优点：1、光是一种电磁波、光是一种电磁波2、不同波长的光具有不同的能量、不同波长的光具有不同的能量波长波长频率频率光速光速eh

2、hc/普朗克常数普朗克常数6.62410-34js3、光的能量是量化的，分子结构的、光的能量是量化的，分子结构的也是也是量化的，不同的结构只能吸收特定波长的光。所以，量化的，不同的结构只能吸收特定波长的光。所以，物质对光的吸收特性，是物质结构特性的反映。物质对光的吸收特性，是物质结构特性的反映。中红外的波数范围：中红外的波数范围：4000400(cm-1)4、分子中的、分子中的分三个层次分三个层次 电子能级、振动能级、转动能级电子能级、振动能级、转动能级分子吸收分子吸收引起的引起的和转动能和转动能级跃迁而产生的吸收信号。级跃迁而产生的吸收信号。1、根据谱图、根据谱图( 值值)找特征吸收。达不到

3、：谱图物质找特征吸收。达不到：谱图物质在在3000附近的吸收峰附近的吸收峰,是由于是由于ch键的伸键的伸缩振动而引起的。缩振动而引起的。2、不要试图解释每一个吸收峰的含义，以记住、不要试图解释每一个吸收峰的含义，以记住的的为目的。为目的。3、相同，则价键相同，峰形受其他因素影响。相同，则价键相同，峰形受其他因素影响。当红外光的频率恰好等于基团的振动频率时，当红外光的频率恰好等于基团的振动频率时，分子能吸收该频率的红外光，即形成分子能吸收该频率的红外光，即形成ir。2、决定频率的因素、决定频率的因素1、分子的振动形式、分子的振动形式伸缩振动伸缩振动( )引起键长变化引起键长变化弯曲振动弯曲振动(

4、)引起键角变化引起键角变化2121)(21mmmmkc化学键力常数化学键力常数c=c 17001450 cm-1cc 23002100 cm-1co 13001000 cm-1ho 35002500 cm-1虎克虎克定律定律3、红外光被吸收的条件、红外光被吸收的条件能量传递是通过分子振动时能量传递是通过分子振动时来实现的，来实现的， 越大，吸收越强。越大，吸收越强。 大多数情况下，能大多数情况下，能量吸收造成量吸收造成振振动能级之间的跃迁，动能级之间的跃迁，此称为此称为。cohoco 和和 ohho(醇醇) 36493584 cm-1ho(羧酸羧酸) 33002500 cm-128-1 伸缩振

5、动.swf28-2 面内弯曲振动.swf28-3 面外弯曲振动.swf28-4 co2伸缩振动.swf400040015002500 2000叁键区叁键区 双键区双键区单键区单键区氢键区氢键区 单键区、双键区、叁键区、氢键区单键区、双键区、叁键区、氢键区2121)(21mmmmkc伸缩伸缩振动振动干扰较多干扰较多特征不强特征不强用于辅助鉴别用于辅助鉴别和比较鉴别和比较鉴别用于确定官能团的存在用于确定官能团的存在1、烷烃、烷烃只有只有cc和和ch键键力常数较小，力常数较小，吸收弱，可略。吸收弱，可略。 29602850 1380 720明确特征结构明确特征结构分析有关振动分析有关振动记住特征频率

6、记住特征频率( )2、烯烃、烯烃特征结构：特征结构：cc和和ch键键 16701640 1000800 31003010对称性强，吸收减弱。对称性强，吸收减弱。共轭烯烃，移向低频共轭烯烃，移向低频ccr1r2r3r43、炔烃、炔烃特征结构：特征结构：cc和和ch键键 21402100 331033004、芳烃、芳烃特征结构：特征结构： cc(苯环苯环)和和ch键键 16701640 1000650 31003010 16001450 950650 31003000800对二甲苯对二甲苯780700间二甲苯间二甲苯750邻二甲苯邻二甲苯750700甲苯甲苯670苯苯 16001450 95065

7、0 31003000800780700750750700对二甲苯对二甲苯间二甲苯间二甲苯邻二甲苯邻二甲苯甲苯甲苯在在710 690处还处还有一吸收峰。有一吸收峰。练习练习1：分析下列：分析下列四张谱图四张谱图5、醇和酚、醇和酚特征结构：特征结构：oh和和co键键 36503590 126010006、醛和酮、醛和酮特征结构：特征结构：co和和o=ch键键 17401720 2720共轭结构，移向低频共轭结构，移向低频7、羧酸、羧酸特征结构：特征结构：co和和oh键键 17251700 33002500 17001、鉴定物质类型、鉴定物质类型31003000 16001450 33003000(

8、 )2900 ( ) 脂肪族和芳香族脂肪族和芳香族饱和烃和不饱和烃饱和烃和不饱和烃无机物和有机物无机物和有机物2、确定官能团、确定官能团oh(醇、酚醇、酚)3500cc1650co1720cc2200oh(羧酸羧酸)3000(宽宽)(1)注意信息的相互印证注意信息的相互印证(2)单凭单凭ir很难最终确很难最终确定是什么物质，需要定是什么物质，需要与其他谱图相结合。与其他谱图相结合。170017002720 o=ch练习练习2：现有烷、炔、：现有烷、炔、醇、酮的四张谱图，根醇、酮的四张谱图，根据特征吸收分析确定。据特征吸收分析确定。3300360017402960()()()( )40004001500ohnh3600320030002700ch(饱和饱和)och18501550co1700170033003000chch2200cncc16001450苯环苯环1、ir谱中横坐标常用谱中横坐标常用 ，纵坐标用，纵坐标用 表示。表示。我们通常所研究的我们通常所研究的ir吸收光谱范围为吸收光谱范围为 cm-1。 2、氢键区：吸收光谱在、氢键区：吸收光谱在 cm-1叁键和累积双键区：吸收光谱在叁键和累积双键区：吸收光谱在 cm-1双键区：吸收光谱在双键区：吸收光谱