有机化学波谱-红外

1、 19世纪初，发现红外线。 1892年，利用岩盐棱镜和测热辐射计测定了20多种有机化合物红外光谱。 1905年，科伯伦茨发表了128种有机和无机化合物红外光谱，确定了红外光谱与分子结构间的特定联系。 1930年前后，量子理论的提出和发展促进了红外光谱研究的全面深入发展。第四章第四章 红外吸收光谱红外吸收光谱一一. .红外光谱的发展及特点红外光谱的发展及特点 1. 红外光谱的发展红外光谱的发展 1947年，第一台红外分光光度计问世。棱镜（第一代） 20世纪60年代，第二代红外光谱仪。光栅 20世纪70年代后期，第三代红外光谱仪。干涉型傅里叶变换红外光谱仪。 现在，激光红外分光光度计。（第四代）可

2、调激光器作为光源代替单色器。 红外光谱是依据样品在中红外光区（2.525微米波长）吸收谱带的位置、强度、形状、个数推测分子的空间结构、官能团的类型等确定分子结构。 不破坏样品。气、液、固等都可做红外光谱。测定方便，制样简单。 红外光谱特征性高。分子指纹光谱 分析时间短。 所需样品量少。15 mg2. 红外光谱法的特点红外光谱法的特点 固体样品（1）压片法（2）糊状法（3）溶液法（4）薄膜法 液体样品（1）溶液法（2）液膜法 气体样品3. 红外光谱测定样品制备红外光谱测定样品制备红外光区分三个区段：红外光区分三个区段： 近红外区近红外区：0.82.5m(133334000cm-1), 泛音区（用

3、于研究 单键的倍频、组频吸收） 中红外区中红外区：2.525m，4000400cm-1, 基频振动区,一般所称 的红外区（各种基团基频振动吸收） 远红外区远红外区：25m以上，转动区（价键转动、晶格转动)红外光红外光: 介于可见光与微波之间的电磁波. 其波长范围为0.81000 m二二. .红外光区电磁波谱与光谱表示法红外光区电磁波谱与光谱表示法 1.1.红外光区电磁波谱红外光区电磁波谱红外光谱的概念红外光谱的概念： 用连续波长(波长2.525m, 频率4000400cm-1)的红外光光波照射样品，引起分子内振动和转动能级跃迁所产生的吸收光谱, 用IR表示.2.2.红外光谱产生条件及红外光谱表

4、示方法红外光谱产生条件及红外光谱表示方法红外光谱的产生条件红外光谱的产生条件： (1). 辐射光的频率与分子振动的频率相当,才能被吸收产生红外光谱. (2). 振动过程中能引起分子偶极矩变化的分子才能产生红外吸收光谱.例如例如: : H H2 2,O,O2 2,N,N2 2等双原子分子等双原子分子振动不引起偶极矩变化振动不引起偶极矩变化, , 无红外吸收无红外吸收. . , , , , 其其 键伸缩振动不引起偶极键伸缩振动不引起偶极矩变化矩变化, 无红外吸收无红外吸收.H C C HR C C RCC红外光谱表示方法红外光谱表示方法：常用坐标曲线表示法. 横坐标横坐标: :表示吸收峰的位置,

5、用波数波数(cm-1, 4000400cm-1)或波波 长长(m, 2.5 25m)作量度. 纵坐标纵坐标: 表示吸收峰的强弱, 用百分透过率百分透过率(T%) 或吸光度吸光度(A)作量 度单位. 正己烷的红外光谱正己烷的红外光谱摩尔消光系数（摩尔消光系数（）强度强度符号符号200200很强VS7575200200强S25257575中等M5 52525弱W0 05 5很弱VW红外吸收强度及其表示符号红外吸收强度及其表示符号 红外吸收峰形状红外吸收峰形状宽峰尖峰肩峰双峰红外吸收光谱中各种主要基团的伸缩振动大致分布图红外吸收光谱中各种主要基团的伸缩振动大致分布图 三三. .红外光谱的应用红外光谱

6、的应用 1.通过红外光谱图的比较,可以判断是否是同一种化合物. 2.可以获取分子中各种结构信息, 特别是官能团信息.官能团区：40001333 cm-1；指纹区1333650 cm-1例如: 3000150cm-1区域的任何吸收, 都可以归结为C-H伸缩振动. 1715100cm-1区域的任何强吸收, 基本上都可以归结为C=O 伸缩振动.CHHCHH剪式振动剪式振动平面摇摆平面摇摆CHH+CHH+非平面摇摆非平面摇摆扭曲振动扭曲振动CHHCHH对称对称 伸缩振动伸缩振动(as)不对称不对称 伸缩振动伸缩振动(s)伸缩振动伸缩振动面内弯曲面内弯曲(面内面内)面外弯曲面外弯曲(面外面外)弯曲振动弯

7、曲振动振动类型振动类型高频区高频区低频区低频区四分子的振动类型四分子的振动类型亚甲基的振动形式亚甲基的振动形式键角不变键角不变,键长改变键长改变键长不变键长不变,键角改变键角改变甲基的振动形式甲基的振动形式弯曲振动弯曲振动 s s(CH(CH3 3)1380)1380-1-1 asas(CH(CH3 3)1460)1460-1-1伸缩振动伸缩振动 s s(CH(CH3 3) ) asas(CH(CH3 3) )2870 2870 -1 -1 2960 2960-1-1五化学键的性质对红外吸收的影响五化学键的性质对红外吸收的影响m1m2K双原子分子伸缩振动示意图 双原子分子的振动方式双原子分子的

8、振动方式: : 伸缩振动伸缩振动. . 如果把双原子分子粗略地如果把双原子分子粗略地看成弹簧谐振子看成弹簧谐振子, , 那么化学键那么化学键的伸缩振动就是两个原子核在的伸缩振动就是两个原子核在键轴方向上的简谐振动键轴方向上的简谐振动. .根据虎克定律K212121mmmmK: 化学键的力常数, Nm-1:化学键的折合质量, kgm1、m2: 化学键连结的两个原子核的质量,kg吸收频率用波数（吸收频率用波数（）表示）表示c: 光速, 31010cm/sK: Nm-1:原子质量单位为单位)11(2.130)11(212112121mmkmmkckcc影响吸收频率的因数影响吸收频率的因数(1). 键

9、的力常数键的力常数K的影响的影响. 化学键键能越大 力常数越大 振动频率键类型键类型力常数力常数/cm/cm-1-1 2150 1650 1200a: a: 成键方式的影响成键方式的影响CCCCCC振动类型振动类型C-HC-H伸缩振动伸缩振动 C-HC-H弯曲振动弯曲振动 (力常数较大) (力常数较小)/cm/cm-1-1 3000 1340b: b: 振动类型的影响振动类型的影响c: c: 杂化状态的影响杂化状态的影响键类型键类型杂化状态杂化状态 sp sp2 sp3/cm/cm-1-1 3300 3100 2900C HC HC Hd: d: 诱导效应的影响诱导效应的影响化合物化合物C=O

10、 C=O /cm/cm-1-1 1715 1730 1800 1920 1928 电负性原子或基团通过静电诱导作用, 引起分子中化学键的电子云分布变化电子云分布变化, 而改变力常数强极性键C=OC=O+-X(吸电子基)极性降低双键性 质加强力常数增加吸收向 高波数移动X (推电子基)吸收向 低波数移动RCORRCOHRC ClORC FOFC FOe: e: 共轭效应的影响共轭效应的影响化合物化合物C=C C=C /cm/cm-1-1 1650 1630化合物化合物C=O C=O /cm/cm-1-1 1715 1693 共轭效应使共轭体系中电子云密度平均化, 双键的键略变长, 单键的键长略变

11、短, 从而改变力常数.CCCCCCRCORCORCCCOCCCO+_双键性质减弱双键性质减弱f: f: 诱导效应和共轭效应的共同影响诱导效应和共轭效应的共同影响化合物化合物C=O C=O /cm/cm-1-1 1715 1650 1735 1800电子效应电子效应的净结果的净结果 +C-I -I+C -I+C +C-I -I+C -I+C 分子中同时存在诱导效应和共轭效应, 吸收峰的位移取决于影响较大的那一个效应的影响.RCORRC NH2ORC ORORC ClO.g: g: 氢键效应的影响氢键效应的影响 氢键的形成, 使X-H键变长, 键的力常数减小伸缩振动频率向低波数移动, 且吸收强度变

12、大, 峰带变宽.OOHOOOHOC=OC=O( (缔合缔合) 1622cm) 1622cm-1-1C=OC=O( (游离游离) 1675cm) 1675cm-1-1O-HO-H( (缔合缔合) 2843cm) 2843cm-1-1C=OC=O( (游离游离) 1676cm) 1676cm-1-1C=OC=O( (游离游离) 1673cm) 1673cm-1-1O-HO-H( (游离游离) 3615) 36153606cmcm-1-1氢键对氢键给体的影响较大氢键对氢键给体的影响较大, , 对氢键受体的影响相对较小对氢键受体的影响相对较小.形成分子内氢键形成分子内氢键未形成分子内氢键未形成分子内氢

13、键分子内氢键分子内氢键分子间氢键分子间氢键 分子间氢键是否能够形成以及缔合程度有多大与该化合物的浓度有密切关系例如: 环己醇浓度0.01mol/L的CCl4稀溶液中-不形成分子间氢键 浓度0.1mol/L的CCl4溶液中- 形成二聚体和多聚体的吸收 浓度3700cm-13000cm-1C=C伸缩振动1680-1620cm-1共轭烯烃共轭烯烃: 吸收向低波数移动1030nm, 有n个双键, 在在1650-1580cm-1能观察到n个吸收带.(共轭二烯一般在1650和1600cm-1出现两个峰).环烯烃环烯烃(63元环元环): 环外双键向高波数移动, 环内双键向低波数移动累积双烯: as 2000

14、1915cm-1 (m)=C-H弯曲振动1000-650cm-1 R-CH=CH2 995985cm-1(s) 915905cm-1(vs) R1R2C=CH2 895885cm-1(vs) R1CH=CHR2(反式反式) 980960cm-1(vs) R1CH=CHR2(顺式顺式) 730665cm-1(m, 宽宽) (特征性弱特征性弱) 三取代乙烯三取代乙烯 850790cm-1(m) (特征性弱特征性弱)例例1: 1-1: 1-己烯的红外光谱图己烯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2: 2: 环己烯的红外光谱图环己烯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例3:

15、3: Z Z-2-2-戊烯的红外光谱图戊烯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例4: 4: E E-2-2-戊烯的红外光谱图戊烯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )(3).(3).炔烃炔烃基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明C-H伸缩振动33003267cm-1(s, 尖峰尖峰) 有有N-H, O-HN-H, O-H伸缩振动干扰伸缩振动干扰, , 但这两种峰但这两种峰型较宽型较宽, , 易于区别易于区别C C伸缩振动22602100cm-1(mw)此区域吸收带少此区域吸收带少, 易于识别易于识别.二取代炔烃二取代炔烃, 由于偶极矩变化小由于偶极矩变化小, 一

16、般难一般难以观察以观察共轭共轭: : 吸收向低波数移动吸收向低波数移动 C-H弯曲振动700-600cm-1(s, 宽宽)例例1: 1-1: 1-辛炔的红外光谱图辛炔的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2: 4-2: 4-辛炔的红外光谱图辛炔的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )(4).(4).芳烃芳烃基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明=C-H伸缩振动3100-3000cm-1 (m)强度不定强度不定C=C伸缩振动1600cm-11585cm-11500cm-11450cm-116001600和和1500cm1500cm-1-1为芳环的特征吸收为芳环的特征

17、吸收1 1450cm450cm-1-1烷基亦有吸收烷基亦有吸收, ,有干扰有干扰. .=C-H面外弯曲振动泛频峰20001660 cm-1吸收带比较弱吸收带比较弱, 有时有干扰少有时有干扰少, 根据谱根据谱带的形状带的形状, 虽然对确定苯环的取代类型虽然对确定苯环的取代类型有一些帮助有一些帮助, 但意义不大但意义不大.但单取代苯的一组谱带特征性很强但单取代苯的一组谱带特征性很强, 对对确认单取代苯很有帮助确认单取代苯很有帮助.面外弯曲振动910-650cm-1取代基的多少与取代位置不同取代基的多少与取代位置不同, 使得谱使得谱带的数目与位置也不同带的数目与位置也不同, 可用于确定苯可用于确定苯

18、环的取代类型环的取代类型苯环不同取代类型在苯环不同取代类型在20001660cm-1 和和900650cm-1区域内吸收峰图象区域内吸收峰图象苯环不同取代类型在苯环不同取代类型在900650cm-1区域内特征吸收峰区域内特征吸收峰 本表只适用于本表只适用于-R, -X, -OR, -SH, -SR, -NH2, -NH-OCR, -CN, O=C=N-, NC-S-, NN-等基团的取代等基团的取代. 当取代基为当取代基为-OH, -NO2, -COOH, , -COR, -SO2R等强电子效应基团时等强电子效应基团时, 没有特征没有特征性性.例例1: 1: 甲苯的红外光谱图甲苯的红外光谱图(

19、KBr(KBr压片法压片法) )例例2: 2: 邻二乙苯的红外光谱图邻二乙苯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例3:3:间二乙苯的红外光谱图间二乙苯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例4:4:对二乙苯的红外光谱图对二乙苯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例5:5:苯乙烯的红外光谱图苯乙烯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )2.2.醇和酚的特征吸收频率醇和酚的特征吸收频率基团基团振动方式振动方式样品状态样品状态吸收范围吸收范围 说明说明O-H伸缩振动游离态游离态3650-3580cm-1 (m, 尖峰尖峰)气相或稀溶液中测定气相或稀溶液中测定缔

20、合体缔合体3550-3220cm-1 (s, 宽宽)二缔合体在二缔合体在3500cm3500cm-1-1左右左右; ; 多缔合体在多缔合体在3200cm3200cm-1-1 ( (固态固态, , 液态液态, , 浓溶液中测定浓溶液中测定) )分子内分子内 氢键氢键3620-3620-2500cm2500cm-1-1五元环或五元环或氢键氢键: 3620-3450cm3620-3450cm-1 -1 ( (强度不定强度不定) ) 共轭六元环共轭六元环: 3250-2500cm3250-2500cm-1 -1 ( (宽而散宽而散, , 有时观察不到有时观察不到) )C-O伸缩振动12601000 c

21、m-1(宽而散宽而散)伯醇伯醇: 1050 仲醇仲醇:1100叔醇叔醇:1150 酚酚:1230醚类的醚类的C-O伸缩振动伸缩振动(s)有干扰有干扰O-H面内弯曲振动1410-1260cm-1(宽宽, 常为双峰常为双峰)受氢键影响大受氢键影响大, 充分稀释时在充分稀释时在1250cm-1处出现一个狭窄的尖处出现一个狭窄的尖峰峰, 可做可做OH存在的左证存在的左证.例例1:1:正己醇的红外光谱图正己醇的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )注意注意: : 结晶水的结晶水的-O-H-O-H伸缩振动在伸缩振动在360036003000cm3000cm-1-1, , 对醇羟基对醇羟基和酚羟基的判

22、别有干扰和酚羟基的判别有干扰, , 通过通过167016701600cm1600cm-1-1出现的出现的H-O-HH-O-H弯弯曲振动峰加以区分曲振动峰加以区分 例例3:3:对甲基苯酚的红外光谱图对甲基苯酚的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2-2:2-丁醇的红外光谱图丁醇的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )3.3.醚类的特征吸收频率醚类的特征吸收频率基团基团振动方式振动方式说明说明C-O-C不对称伸缩振动脂肪醚脂肪醚: 1150: 11501060cm1060cm-1-1( (一般一般1120cm1120cm-1-1, , 强吸收强吸收) )芳香醚芳香醚: 127

23、5: 12751210cm1210cm-1-1乙烯基醚乙烯基醚: 1225: 12251200cm1200cm-1-1醇、醛、酮、酯和内酯在这一区域有干扰醇、醛、酮、酯和内酯在这一区域有干扰. .例例1:1:丁醚的红外光谱图丁醚的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )( (一般一般1240cm1240cm-1-1, , 强吸收强吸收) )例例2:2:苯甲醚的红外光谱图苯甲醚的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )4.4.羰基化合物的特征吸收频率羰基化合物的特征吸收频率C=O: 1870187016501650-1-1(s, (s, 较窄较窄), ), 位置较为恒定位置较为恒定, ,

24、 干扰少干扰少. . 酸酐酸酐 酰卤酰卤 酯酯 醛醛 酮酮 羧酸羧酸 酰胺酰胺 1820 1800 1740 1730 1715 1700 1690 1760. 醛醛基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明C=O伸缩振动17401720cm-1(s) 有共轭不饱和键、芳环或氢键有共轭不饱和键、芳环或氢键, ,向低波数向低波数移动移动( (17101680cm-1);); -C-C上连有吸电子上连有吸电子基基, , 向高波数移动向高波数移动( (17701740cm-1) )C-H伸缩振动2820cm-1(m)2720cm-1(m)两谱带强度相当,特征性很强CHO例例1:1:正壬醛的红

25、外光谱图正壬醛的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2-2:2-丁烯醛的红外光谱图丁烯醛的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例3:3:苯甲醛的红外光谱图苯甲醛的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) ). 酮酮基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明C=O伸缩振动17251705cm-1(s)饱和脂肪酮通常位于饱和脂肪酮通常位于1715cm1715cm-1-1附近附近芳酮及芳酮及, ,- -不饱和酮降低不饱和酮降低2040cm-1 环酮的吸收频率随着环的减小而升高环酮的吸收频率随着环的减小而升高 -C-C上连有卤素上连有卤素, ,升高升高2020cm-1

26、 - -二酮在二酮在17301710cm-1有一个强谱带有一个强谱带- -二酮二酮( (酮式酮式: :17301690cmcm-1-1有两个吸收有两个吸收带带; ; 烯醇式烯醇式: : 16201600 cmcm-1-1有一个很强有一个很强的吸收带的吸收带CH3COCH2COCH3CH3COCHCOHCH3例如例如酮式酮式 C=O : 1727, 1707cm-1烯醇式烯醇式 C=O : 1616cm-1例例1:4-1:4-甲基甲基-3-3-戊烯戊烯-2-2-酮的红外光谱图酮的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2:苯乙酮的红外光谱图苯乙酮的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片

27、法) )例例3:3:环戊酮的红外光谱图环戊酮的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例4:2,4-4:2,4-戊二酮的红外光谱图戊二酮的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) ). 羧酸羧酸基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明O-H伸缩振动( (二聚体二聚体) )33002500cm-1(s, 宽而散宽而散) 25002700cm-1通常出现几个连续小峰通常出现几个连续小峰, 特征特征性很强性很强.游离态中游离态中3550cm-1(s, 尖峰尖峰)C =O伸缩振动17251700cm-1(s)游离态中游离态中1760cm-1(s, 尖峰尖峰) -C-C上连有吸电子基上连

28、有吸电子基, , 向高波数移动向高波数移动芳香羧酸及芳香羧酸及, ,- -不饱和羧酸向低波数移动不饱和羧酸向低波数移动至至17001680cm-1(s)氢键向低波数移动氢键向低波数移动, ,分子内氢键移动程度更大分子内氢键移动程度更大O-H面外 弯曲振动 ( (二聚体二聚体) )955-915cm-1(m, 宽宽)较特征, 单体无此谱带, 常在羧酸鉴定中做参考.CO2-伸缩振动16101550cm-1(s) 不对称伸缩振动14201300cm-1(m)对称伸缩振动例例1:2-1:2-甲基丙酸的红外光谱图甲基丙酸的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2:苯甲酸的红外光谱图苯甲酸的

29、红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) ). 酯酯基团基团振动方振动方式式吸收范围吸收范围 说明说明C =O伸缩 振动17501735cm-1(s)与芳环或与芳环或C=CC=C键共轭时向低波数移动至键共轭时向低波数移动至17401715cm-1(s)酯基中酯基中C-OC-O键的氧原子与键的氧原子与芳环或芳环或C=CC=C键键相连相连, ,则则向高波数移动向高波数移动. .内酯内酯, ,环张力越大环张力越大, ,越在高波数产生吸收越在高波数产生吸收C OC伸缩 振动13001000cm-1有两个吸收带有两个吸收带不对称伸缩振动不对称伸缩振动: : 13001150cm-1 (强而宽强而宽)对称

30、伸缩振动对称伸缩振动: : 11401000cm-1 (m)酯的酯的C-O-CC-O-C比较恒定比较恒定, , 是鉴定酯的重要光是鉴定酯的重要光谱数据谱数据内酯中的内酯中的C=O伸缩振动吸收波数（伸缩振动吸收波数（cm-1）环大小环大小,-不饱和不饱和与氧原子共轭与氧原子共轭OOOOOO 1735 1720 1760 OOOOOO 1770 1750 1800 OO1820酯类的酯类的C-O-C谱带谱带酯的类型酯的类型C-O-CC-O-C/cm/cm-1-1甲酸酯甲酸酯1180，11501000乙酸酯乙酸酯1240， 11001000丙酸及更高级的羧酸酯丙酸及更高级的羧酸酯12001150，1

31、1501050丙烯酸、富马酸及马来酸酯丙烯酸、富马酸及马来酸酯13001200，11801130苯甲酸及邻苯二甲酸酯苯甲酸及邻苯二甲酸酯13101250，11501100内酯内酯1250，1370例例1:1:丁酸乙酯的红外光谱图丁酸乙酯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2-2:2-甲基丙烯酸甲酯的红外光谱图甲基丙烯酸甲酯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例3:3:乙酸乙烯酯的红外光谱图乙酸乙烯酯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例4:4:苯甲酸甲酯的红外光谱图苯甲酸甲酯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例5:5:邻羟基苯甲酸甲酯的红

32、外光谱图邻羟基苯甲酸甲酯的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明N-H伸缩振动伯酰胺伯酰胺35003180 cm-1 (s, 双峰双峰)稀溶液中稀溶液中:3500, 3400cm:3500, 3400cm-1-1有双峰有双峰 氢键结合氢键结合: 3350, 3180cmcm-1-1有双峰有双峰仲酰胺仲酰胺34603140 cm-1 (ms)稀溶液中稀溶液中:3460:34603400cm3400cm-1-1有单峰有单峰 氢键结合氢键结合: 3300cmcm-1-1有单峰有单峰31103060 cm-1 (w)N-HN-H面内弯曲振动的倍频

33、峰面内弯曲振动的倍频峰( (基频峰基频峰约为位于约为位于1550cm1550cm-1-1) )C =O伸缩振动(酰胺酰胺带带)伯酰胺伯酰胺16701620 cm-1(缔合缔合, s)游离态游离态: : 1690cm1690cm-1-1在缔合态时三种酰在缔合态时三种酰胺的羰基伸缩振动胺的羰基伸缩振动吸收基本都在吸收基本都在1650cm1650cm-1-1左右左右. .仲酰胺仲酰胺16801630 cm-1(缔合缔合, s)游离态游离态: : 1680cm1680cm-1-1叔酰胺叔酰胺16701630 cm-1(缔合缔合, s) - -N-H面内 弯曲振动 (酰胺酰胺带带)伯酰胺伯酰胺16501

34、620 cm-1(缔合缔合, s)游离态游离态: : 162016201590cm1590cm-1-1往往与C=O伸缩振动重叠仲酰胺仲酰胺15701515 cm-1(缔合缔合, mw)游离态游离态: : 155015501510cm1510cm-1-1酰胺带和酰胺带能很好地分离. 酰胺酰胺例例1:1:丁酰胺的红外光谱图丁酰胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:N-2:N-甲基乙酰胺的红外光谱图甲基乙酰胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )基团基团振动方式振动方式吸收范围吸收范围 说明说明N-H伸缩振动伯胺伯胺35003250cm-1 (mw, 稍宽稍宽)双峰双峰:

35、:脂肪族胺在低频一侧有肩峰脂肪族胺在低频一侧有肩峰; ; 芳香胺为一个尖锐小峰芳香胺为一个尖锐小峰仲胺仲胺34503300cm-1 (mw, 尖锐尖锐)单峰单峰: :饱和脂肪族胺吸收峰很弱饱和脂肪族胺吸收峰很弱( (常观察常观察不到不到), ), 芳香胺中等芳香胺中等. .N-H弯曲振动伯胺伯胺16501580 cm-1( m, 较宽较宽)芳香胺容易与苯环骨架振动谱带重叠芳香胺容易与苯环骨架振动谱带重叠仲胺仲胺较弱较弱C-N伸缩振动伯芳胺伯芳胺13401250 cm-1只有芳胺为强峰只有芳胺为强峰, ,特征性强特征性强; ;脂肪族胺吸收强度弱脂肪族胺吸收强度弱, ,用处不大用处不大仲芳胺仲芳胺

36、13501280 cm-1叔芳胺叔芳胺13601310 cm-1铵盐铵盐伯胺盐伯胺盐32002800 cm-1出现出现NHNH3 3+ +的第二个宽的强吸收带的第二个宽的强吸收带仲胺盐仲胺盐30002700 cm-1出现出现NHNH2 2+ +的较宽的强吸收带的较宽的强吸收带叔胺盐叔胺盐27001330 cm-1出现出现NHNH+ +的吸收谱带的吸收谱带5.5.胺的特征吸收频率胺的特征吸收频率例例1:1:丁胺的红外光谱图丁胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例2:2:二丁基胺的红外光谱图二丁基胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例3:3:三丁胺的红外光谱图三丁胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )例例4:N-4:N-甲基苯胺的红外光谱图甲基苯胺的红外光谱图(KBr(KBr压片法压片法) )七红外吸收光谱的应用七红外吸收光谱的应用1 1有机化合物的鉴定有机化合物的鉴定 若一种物质的红外光谱与标准谱图若一种物质的红外光谱与标准谱图( (萨特勒萨特勒(Ssdtler)(Ssdtler)红外标准红外标准谱图集谱图集) )完全一致完全一致, , 基本上可以确认为同一钟化合物基本