波谱四种谱图的综合解析

1、四种谱图的综合解析 目的：目的： 鉴定有机化合物、鉴定有机化合物、新合成的有机化合新合成的有机化合物、中间体、天然物、中间体、天然产物的提取物、违产物的提取物、违禁药物的鉴定、精禁药物的鉴定、精细化工产品配方的细化工产品配方的剖析剖析四种谱图的综合解析 有 机 化 合 物 结 构 分 析 的 一 般 程 序有 机 化 合 物 结 构 分 析 的 一 般 程 序 : :1. 1. 纯度检查；纯度检查；2. 2. 测定分子量；测定分子量；3. 3. 确定分子确定分子式；式；4. 4. 计算不饱和度；计算不饱和度；5. 5. 推测结构单元、推测结构单元、计算剩余基团、拼出结构式；计算剩余基团、拼出结

2、构式；6. 6. 验证。验证。 混合物的分离方法：混合物的分离方法：萃取、蒸馏、制备色谱、萃取、蒸馏、制备色谱、薄层色谱薄层色谱 四种谱图从那一步入手？看着瞧！四种谱图从那一步入手？看着瞧！四种谱图的综合解析 其它辅助参考：其它辅助参考： 物理常数的测定：物理常数的测定：熔点、沸点、比重、熔点、沸点、比重、折射率折射率 元素分析：元素分析：C C、H H、N N、S S、O O、P P、F F、ClCl、BrBr、I I 物理状态的观察：物理状态的观察：液、固、气味、灼烧液、固、气味、灼烧- -特证火焰颜色特证火焰颜色 四种谱图的综合解析四种谱图的综合解析例例1 1：由如下四种谱图解析：由如下

3、四种谱图解析C C5 5H H1010O O的结构的结构 (UV(UV谱的浓度为谱的浓度为0.310.31克克/100/100毫升毫升) )IR谱图NMR谱图解：解： =A/(C*l)=0.77/(0.31*1000/86/100*1)=21.4 UN=1+nUN=1+n4 4+1/2(n+1/2(n3 3-n-n1 1)=1+5+1/2)=1+5+1/2* * * *(0-10)=1(0-10)=1 一个双键（或一个环），分子量一个双键（或一个环），分子量8686， 由由 U VU V 谱谱 m a x = 2 8 5 n m m a x = 2 8 5 n m maxmax=21.4=21

4、.4，表明为一饱和羰基化合，表明为一饱和羰基化合物，与丙酮的物，与丙酮的 max=270nm max=270nm 1515相比，此化合物的相比，此化合物的 maxmax红移红移15nm15nm，表明羰基相邻碳原子上带有烷基；表明羰基相邻碳原子上带有烷基； IRIR谱在谱在3100-3000 cm3100-3000 cm-1-1 、接近、接近1600 cm1600 cm-1-1处和处和低于低于900 cm900 cm-1-1处无明显吸收峰，故为脂肪族化处无明显吸收峰，故为脂肪族化合物，合物，1717 cm1717 cm-1-1处的强峰和处的强峰和3435 cm3435 cm-1-1处的倍处的倍频

5、峰表明是典型的醛、酮、或酸的羰基吸收，频峰表明是典型的醛、酮、或酸的羰基吸收，但从但从NMRNMR谱看不出醛或酸的官能团，所以谱看不出醛或酸的官能团，所以C C5 5H H1010O O必是酮：必是酮：C C4 4H H1010 C= O C= O； 2.05ppm2.05ppm处三个质子的单峰为处三个质子的单峰为CHCH3 3- -（C=OC=O）-, 2.4ppm-, 2.4ppm处一质子多重峰与处一质子多重峰与1.08ppm 1.08ppm 处处6 6个质子的双峰偶合，是（个质子的双峰偶合，是（CHCH3 3）2 2-CH- -CH- 基团的典型共振吸收峰，从而得出该化基团的典型共振吸收

6、峰，从而得出该化合物可能为（合物可能为（CHCH3 3）2 2-CH-CH-（C=OC=O）-CH-CH3 3 。 从从NMRNMR谱可直接看到烷基谱可直接看到烷基联在羰基碳上，联在羰基碳上，=2.4ppm=2.4ppm处有一个质子处有一个质子多重峰，多重峰，2.052.05ppmppm处为三处为三个质子的单峰，中心为个质子的单峰，中心为=1.08ppm=1.08ppm处有处有6 6个质子个质子的双峰（的双峰（J=7HzJ=7Hz），）， 从从IRIR谱中的谱中的13851385和和1375 cm1375 cm-1-1 的双峰也可证明其是的双峰也可证明其是（CHCH3 3）2 2-CH- -C

7、H- 基团的基团的CHCH3 3的的1380 cm1380 cm-1-1裂分的双峰；裂分的双峰； 从从MS谱谱m/e=71、m/e=43峰可以认为峰可以认为是由下述裂解所致：是由下述裂解所致：H3CCHH3CCOCH3H3CCHH3CCH3CCH3CO+O+m/e71m/e43H3CCHH3CCO+H3CCH+H3C+COm/e43阿尔法开裂 (CH3)2CH+的存在由中的存在由中等 强 度 的等 强 度 的 m / e = 4 1 与与m/e=39.2亚稳峰的存在亚稳峰的存在而确认：而确认： (CH3)2CH+ C3H5+ m/e=43 m/e=41 m*=m22/m1=412/43= =3

8、9.139.2最后对其推导的结构再进一步确认。(CH3)2CHCOCH3 推导成功！你已经初步掌握了解谱方法，要多练！例例2：由：由MS、IR、1H-NMR谱谱图推测化合物的结构图推测化合物的结构 解：解： 由由MS可看出该化可看出该化合物的分子量为合物的分子量为200，并且由，并且由M和和M+2离子峰的相离子峰的相对丰度近似为对丰度近似为3:1可知分子中含有可知分子中含有一个氯原子一个氯原子; 由由IR谱在谱在3200-2500 cm-1 的宽的宽峰和接近峰和接近1700 cm-1的强峰可的强峰可推测分子中可推测分子中可能含有能含有-COOH，在在1200-1250附附近的强峰可推近的强峰可

9、推测分子中可能测分子中可能含有醚键含有醚键 （C-O-C）；）； 从从1H-NMR谱的高场到低场各峰的积分曲线高度比谱的高场到低场各峰的积分曲线高度比为为3：1：2：2：1，估计分子中可能是，估计分子中可能是9个个H，再估计，再估计C数为（数为（200-9-163-35）/12=9，估计分子式：，估计分子式：C9H9ClO3 不饱和度不饱和度=1+n4+1/2(n3-n1) =1+9+1/2(0-9-1)=5； 三张谱图中都有苯环存在的证据，加上三张谱图中都有苯环存在的证据，加上-COOH基基团，不饱和度与计算相附；团，不饱和度与计算相附； 由由1H-NMR谱看出：谱看出：=1.7ppm处的二

10、重峰与处的二重峰与=4.7ppm处的四重峰组合应是处的四重峰组合应是CH-CH3基团，基团，=7ppm附近的两个变形的二重峰为苯环的对位二取附近的两个变形的二重峰为苯环的对位二取代代, =11ppm附近处的峰为附近处的峰为-COOH上的上的H；从从IR谱中的谱中的1600和和1500 cm-1 处后者比前者强的双处后者比前者强的双峰是苯环的骨架伸缩振动，峰是苯环的骨架伸缩振动，1380cm-1 处是处是-CH-CH3的弯曲振动，的弯曲振动，860-800 cm-1 处强峰是苯环对位处强峰是苯环对位二取代的特征峰；二取代的特征峰；从估计分子式：从估计分子式：C9H9ClO3中减去中减去Cl、C6H4-、CH-CH3、COOH基团，只剩下基团，只剩下O基团，基团，因此，可拼出以下结构：因此，可拼出以下结构：ClOH3CHCCOOHCOOHOH3CHCClBA检查检查MS谱，谱，m/e=155、128、111均含有均含有C1原子，原子，说明说明C1原子与苯环直接相连，因此原子与苯环直接相连，因此C1原子上的原子上