羰基化合物课件

羰基化合物目录1.简介2.羰基类化合物的谱图解析2.1红外吸收光谱分析2.2激光拉曼光谱分析2.3紫外吸收光谱分析2.4核磁共振波谱分析1.简介

有机化学中，羰基化合物指的是一类含有羰基的化合物。根据环境的不同，羰基化合物可以指：醛、酮、羧酸及羧酸衍生物（包括酸酐，酰卤（酰氯），酰胺，酯等）的合称。

配位化学中，羰基化合物指一类含有一氧化碳作为配体的化合物。见金属羰基化合物。

无机化学中，羰基化合物可以指一类含有C=O键的化合物。如二氧化碳，硫化羰等。

酸酐C=O：有两个吸收峰分别在1820cm-1及1750cm-1，两个吸收峰的出现是由于两个羰基振动的耦合所致。区别：①线形酸酐两峰强度接近相等，高波数峰仅较低波数峰稍强。②环状酸酐低波数峰较高波数峰强。

C-O-C伸缩振动：1250～1000cm-1,有张力环酐移到910cm-1附近。邻苯二甲酸酐C=O，耦合双峰（1880～1725)C-O-C伸缩振动（有张力环酐移到910附近）苯环骨架振动（1600,1580,1500,1450）

酰卤

根据诱导效应，由于卤素的电负性较大，使电子云由氧原子转向双键的中间，增加了C=O键中间的电子云密度，导致振动频率升高。脂肪族1800cm-1附近，芳香族1770cm-1附近，常为双峰。卤素原子的电负性越大，这种诱导效应也越大，使C=O的振动频率向更高频移动。

C-X伸缩振动：脂肪族1000～910cm-1，峰形宽大；芳香族1250～1110cm-1，通常分裂为数个峰。

酰胺C=O：1690～1620cm-1C-N：1400～1200cm-1N-H伸缩振动：3540～3125特点：①伯胺：强度相近的双峰（伯胺中两个N-H键振动耦合），相距120cm-1。变形振动倍频为3020cm-1，马鞍形状。N-H变形振动：1650～1560cm-1。

N-H面外弯曲振动770～625cm-1，宽而散。②仲胺：单峰③叔胺：无此峰，叔胺基上的CH2伸缩振动吸收往往移向低频2780cm-1｛

酯

特点：1.C=O的吸收出现在1750～1725cm-1，吸收强且吸收位置不受氢键的影响。

2.酯类中C=O在不同极性溶剂中，谱带位置无明显移动。3.C=O和不饱和键共轭时向低波数移动，但吸收强度几乎不受影响。

4.C-O伸缩振动在1300～1000cm-1，他能与其他的振动产生强烈的耦合，因此吸收位置变动很大。但是由于他的强度很大，常成为谱图中最强的吸收，易于判断。注意：饱和六元环内酯的C=O振动吸收带的位置和开链酯的情况相近。六元环以下的内酯由于环张力的影响，C=O的振动频率随环的减小而明显升高。醛酮

饱和醛C=O吸收范围：

1740～1720cm-1

不饱和醛C=O吸收向低波数移动。

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醛氢的吸收范围在2900～2700cm-1,一般2820cm和2720cm-1附近，出现两个中等强度的吸收峰，后者较尖锐。和其他的C-H振动不相混合，易识别。

醛C-H的变形振动在1380cm-1附近，它的倍频会和自己的伸缩振动之间发生费米共振。C=O的伸缩振动：

1720～1710cm-1区分醛和酮：醛的C-H伸缩振动在2820cm-1和2720cm-1出现中等强度的双峰，后者较尖锐。

羧酸游离羧酸（单体）的频率出现在1770～1750cm-1。由于氢键作用而通常以二分子缔合体的形式存在，其吸收峰出现在1725～1700cm-1附近（氢键使电子云密度平均化，C=O的双键性减小，因此C=O的频率下降）。O-H在羧酸中伸缩振动3200～2500cm-1附近，宽而钝。C-O：1300～1100cm-1，他能与其他的振动产生强烈的耦合，因此吸收位置变动很大。但是由于他的强度很大，常成为谱图中最强的吸收，易于判断。丁二酸缔合O-H伸缩振动（3300～2500cm-1，宽而钝）1693cm-1.C=O伸缩振动（1700cm-1附近）C-O伸缩振动（1300～1100）羧酸中-OH面外变形振动（950～900）2.2羰基化合物在激光拉曼光谱的特点

c=o的特征频率在1820~1680cm-1且是极性键，没有对称中心。对于没有对称中心的分子，其拉曼和红外光谱都是活性的，拉曼位移和红外吸收峰的频率是相同的，只是对应峰的相对强度不同而已。2.3羰基化合物在紫外（UV）的吸收特点

C=O的吸收波长在270~350nm，无共轭时，吸收峰很弱。C=O是含有n键电子的生色团，吸收能量后发生n电子的跃迁至高能级，使最大吸收峰波长移至紫外和可见光区范围。醛和酮醛（RCHO）和酮（RCOR）中,均为C=O旁边连有R基，对吸收波长的改变无较大影响，且为低宽峰，属于正常的R带。溶剂效应

含有C=O基团的分子做溶质时，极性溶剂会对溶质的吸收峰的波长，强度，形状可能产生影响。原因：

1.溶质和溶剂间形成氢键。2.溶剂的偶极使溶质的极性增强。因此，在溶解度允许范围内，应选择极性较小的溶剂。2.4羰基化合物在核磁NMR的吸收特点