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文档简介
(InfraredAbsorptionSpectroscopy,IR)教师董艳杰应用化工系项目五、工业苯甲酸的鉴定----红外吸收光谱法(二)一、红外吸收峰类型(1)由基态跃迁到第一激发态,产生一个强的吸收峰,基频峰;(2)由基态直接跃迁到第n激发态,产生一个弱的吸收峰,倍频峰;除此之外,还有合频峰(1+2,21+2,),差频峰(1-2,21-2,)等,这些峰多数很弱,一般不容易辨认。倍频峰、合频峰和差频峰统称为泛频峰。泛频峰可以观察到,但很弱。可提供分子的“指纹”。(3)特征吸收峰(characteristicabsorption):能用于鉴别官能团存在的吸收峰。例:28003000cm-1—CH3特征峰;
16001850cm-1—C=O特征峰;基团所处化学环境不同,特征峰出现位置变化:—CH2—CO—CH2—1715cm-1
酮—CH2—CO—O—1735cm-1
酯—CH2—CO—NH—1680cm-1
酰胺(4)相关吸收峰(correlativeabsorptionband):由一个官能团产生的一组相互具有依存关系的特征峰。二、红外光谱的分区常见的有机化合物基团频率出现的范围:4000670cm-1依据基团的振动形式,分为四个区:(1)40002500cm-1
X—H伸缩振动区(X=O,N,C,S)(2)25001900cm-1三键,累积双键伸缩振动区.(3)19001200cm-1
双键伸缩振动区(4)1200670cm-1
X—Y伸缩,
X—H变形振动区二、分子结构与吸收峰1.X—H伸缩振动区(40002500cm-1)(1)—O—H36503200cm-1确定醇、酚、酸在非极性溶剂中,浓度较小(稀溶液)时,峰形尖锐,强吸收;当浓度较大时,发生缔合作用,峰形较宽。(2)—N—H伸缩振动3500~3100cm-1(s)苯甲酰胺的红外光谱NH(伯酰胺双峰)峰叔酰胺:无尖锐单峰仲酰胺:伯酰胺:双峰NH示例(3)不饱和碳原子上的=C—H(C—H
)
苯环上的
C—H3030cm-1
=C—H
3010
3260cm-1
C—H3300cm-13000cm-1以上(4)饱和碳原子上的—C—H—CH32960cm-1反对称伸缩振动2870cm-1对称伸缩振动—CH2—2930cm-1反对称伸缩振动2850cm-1对称伸缩振动—C—H2890cm-1弱吸收3000cm-1以下2.叁键(C
C)伸缩振动区(25001900cm-1)在该区域出现的峰较少;(1)RCCH(21002140cm-1)RCCR’(21902260cm-1)
R=R’时,无红外活性(2)RCN(21002140cm-1)非共轭22402260cm-1共轭22202230cm-1仅含C、H、N时:峰较强、尖锐;有O原子存在时;O越靠近CN,峰越弱;己炔-1(d)的红外光谱C-HCC3双键伸缩振动区(19001200
cm-1)(1)RC=CR’16201680cm-1强度弱,
R=R’(对称)时,无红外活性。(2)单核芳烃的C=C键伸缩振动(16261650cm-1)C=C2,4,4-三甲基戊烯-1(c)的红外光谱=C-HC=C苯衍生物的C=C苯衍生物在1650
2000cm-1出现C-H和C=C键的面内变形振动的泛频吸收(强度弱),可用来判断取代基。20001600(3)C=O(18501600cm-1)碳氧双键的特征峰,强度大,峰尖锐。指纹区(13
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