红外光谱谱图分析课件

第十章

红外吸收光谱分析一、红外谱图解析analysisof

infraredspectrograph二、未知物结构确定structuredeterminationofcompounds第四节

红外谱图解析

infraredabsorptionspec-troscopy，IRanalysisof

infraredspectrograph2023/8/9第十章

红外吸收光谱分析一、红外谱图解析第四节

红外谱1第四节

有机化合物红外谱图解析

analysisof

infraredspectrograph1．烷烃（CH3，CH2，CH）(C—C,C—H)-（CH2）n-nδas1460cm-1

δs1380

cm-1CH3

CH2

δs1465cm-1CH2

r720cm-1（面内摇摆）重叠

CH2

对称伸缩2853cm-1±10CH3

对称伸缩2872cm-1±10

CH2不对称伸缩2926cm-1±10

CH3不对称伸缩2962cm-1±10

3000cm-1

2023/8/9第四节有机化合物红外谱图解析

analysis2HC1385-1380cm-11372-1368cm-1CH3CH3CH3δs

C—C骨架振动

1:11155cm-11170cm-1CCH3CH3CH31405-1385cm-11372-1365cm-11:21250cm-1a)由于支链的引入，使CH3的对称变形振动发生变化。b)C—C骨架振动明显c)当-CH3与O,N等电负性高的原子相连时，其对称伸缩振频率低移，强度降低约4倍；而对称变形振动频率升高，强度增加约13倍。-OCH32850~2810,1470~1440;-NCH32820~2760,1450~14382023/8/9HC1385-1380cm-11372-1368cm-1CH3d)

CH2面内变形振动—(CH2)n—，证明长碳链的存在。n=1

770~785cm-1

（中）

n=2

740~750cm-1

（中）

n=3

730~740cm-1

（中）

n≥720cm-1

（中强）

e)

CH2和CH3的相对含量也可以由1460cm-1和1380cm-1的峰

强度估算强度cm-1150014001300正二十八烷cm-1150014001300正十二烷cm-1150014001300正庚烷2023/8/9d)CH2面内变形振动—(CH2)n—，证明长碳链的存在。4聚丙烯2023/8/9聚丙烯2023/8/85聚乙烯2023/8/9聚乙烯2023/8/862023/8/92023/8/872.烯烃，炔烃伸缩振动变形振动a)C-H伸缩振动(>3000cm-1)

3080cm-1

3030cm-1

3080cm-1

3030cm-1

3300cm-1

υ（C-H）3080-3030cm-1

2900-2800cm-13000cm-12023/8/92.烯烃，炔烃伸缩振动变形振动a)C-H伸缩振动(>38b)C=C伸缩振动(1680-1630cm-1

)1660cm-1

分界线υ（C=C）反式烯三取代烯四取代烯1680-1665cm-1

弱，尖顺式烯乙烯基烯亚乙烯基烯1660-1630cm-1

中强，尖2023/8/9b)C=C伸缩振动(1680-1630cm-1)1669ⅰ分界线1660cm-1

ⅱ顺强，反弱ⅲ四取代（不与O，N等相连）无υ（C=C）峰ⅳ端烯的强度大ⅴ共轭使υ（C=C）下降20-30cm-1

2140-2100cm-1

（弱）2260-2190cm-1

（弱）总结2023/8/9ⅰ分界线1660cm-110c)C-H变形振动(1000-700

cm-1

)面内变形（=C-H）1400-1420cm-1

（弱）面外变形（=C-H）

1000-700cm-1

（有价值）（=C-H）970cm-1（强）

790-850cm-1

（820cm-1）

610-700cm-1（强）

2：1375-1225

cm-1弱）

（=C-H）800-650cm-1（690cm-1）990cm-1910

cm-1

（强）2：1850-1780

cm-1

890cm-1（强）2：1800-1780

cm-1

2023/8/9c)C-H变形振动(1000-700cm-1)面内变形111-己烯谱图2023/8/91-己烯谱图2023/8/812对比烯烃顺反异构体2023/8/9对比烯烃顺反异构体2023/8/813壬烯2023/8/9壬烯2023/8/814a)-OH伸缩振动b)碳氧伸缩振动游离醇，酚伯-OH

3640cm-1仲-OH

3630cm-1叔-OH

3620cm-1酚-OH

3610cm-1υ（—OH）

υ（C-O）

1050cm-11100cm-11150cm-11250cm-13.醇（—OH）2023/8/9a)-OH伸缩振动游离醇，酚伯-OH36415—OH基团特性

双分子缔合（二聚体）3550-3450

cm-1多分子缔合（多聚体）3400-3200

cm-1分子内氢键：分子间氢键：多元醇（如1，2-二醇）

3600-3500

cm-1螯合键（和C=O，NO2等）3200-3500

cm-1多分子缔合（多聚体）3400-3200

cm-1分子间氢键随浓度而变，而分子内氢键不随浓度而变。水（溶液）3710cm-1水（固体）3300cm-1结晶水3600-3450cm-1羟基2023/8/9—OH基团特性双分子缔合（二聚体）3550-3450cm163515cm-10．01M0．1M0．25M1．0M3640cm-13350cm-1

乙醇在四氯化碳中不同浓度的IR图2950cm-12895

cm-1羟基受氢键的影响2023/8/93515cm-10．01M3640cm-13350cm-1172023/8/92023/8/818醇2023/8/9醇2023/8/819纤维素2023/8/9纤维素2023/8/820脂族和环的C-O-C

υas

1150-1070cm-1

芳族和乙烯基的=C-O-Cυas

1275-1200cm-1（1250cm-1）υs

1075-1020cm-1脂族R-OCH3

υs(CH3)2830-2815cm-1芳族Ar-OCH3

υs(CH3)~2850cm-14.醚（C—O—C）2023/8/9脂族和环的C-O-Cυas121醛2023/8/9醛2023/8/8222023/8/92023/8/823羧酸的红外光谱图6．羧酸及其衍生物

2023/8/9羧酸的红外光谱图6．羧酸及其衍生物

2023/8/824壬酸2023/8/9壬酸2023/8/825葵二酸二正辛酯2023/8/9葵二酸二正辛酯2023/8/826邻苯二甲酸二丁酯2023/8/9邻苯二甲酸二丁酯2023/8/827酰胺的红外光谱图2023/8/9酰胺的红外光谱图2023/8/8282023/8/92023/8/829不同酰胺吸收峰数据2023/8/9不同酰胺吸收峰数据2023/8/830酰氯的红外光谱图2023/8/9酰氯的红外光谱图2023/8/8312023/8/92023/8/832氰基化合物的红外光谱图υC≡N=2275-2220cm-1氰2023/8/9氰基化合物的红外光谱图υC≡N=2275-2220cm-1氰33υAS（N=O）=1565-1545cm-1υS（N=O）=1385-1350cm-1脂肪族芳香族υS（N=O）=1365-1290cm-1υAS（N=O）=1550-1500cm-1硝基化合物2023/8/9υAS（N=O）=1565-1545cm-1υS（N=O34二、未知物结构确定

structuredeterminationofcompounds1.未知物2023/8/9二、未知物结构确定

structuredeterminat352.推测C4H8O2的结构解：1）=1-8/2+4=12）峰归属3）可能的结构2023/8/92.推测C4H8O2的结构解：1）=1-8/2+4=120363.推测C8H8纯液体解：1）

=1-8/2+8=52）峰归属3）可能的结构

2023/8/93.推测C8H8纯液体解：1）=1-8/2+8=520374.C8H7N，确定结构解：1）

=1-（1-7）/2+8=62）峰归属