仪器分析大连理工大学104红外光谱的应用课件

第十章

红外光谱法和激光拉曼光谱法10.4.1红外谱图解析的一般步骤10.4.2化合物结构鉴定10.4.3标准红外谱图库简介10.4.4红外光谱的定量分析第四节红外光谱的应用

ApplicationofInfraredabsorptionspectroscopyInfrared

spectroscopyandLaserRamanspectroscopy2023/2/610.4.1红外谱图解析的一般步骤解析前应了解尽可能多的信息2.计算不饱和度3.确定所含的化学键或基团4.根据频率位移值考虑邻接基团及其连接方式5.与标准谱图对照6.配合其他分析方法综合解析2023/2/6不饱和度计算

定义：分子结构中达到饱和所缺一价元素的“对”数。

计算式：

化合物CxHyNzOn

u=x+(z–y)/2+1

x

，z，

y分别为分子中四价，三价，一价元素数目。

作用：推断分子中含有双键、三键、环、芳环的数目，验证谱图解析的正确性。

例：

C9H8O2

u=9+（0

–8）/2+1=62023/2/62.推测C4H8O2的结构解：1）u=1-8/2+4=12）峰归属3）可能的结构2023/2/63.推测C8H8纯液体解：1）u

=1-8/2+8=52）峰归属3）可能的结构

2023/2/64.C8H7N，确定结构解：1）u

=1+（1-7）/2+8=62）峰归属3）可能的结构2023/2/66.推测化合物C8H8O的结构谱图解析：1）u

=n4+1+（n3-n1）/2=8+1-8/2=52）峰归属3）可能的结构

2023/2/6解析过程：C8H8O

u=5可能结构：2023/2/67.推测化合物C8H8O的结构谱图解析：1）u

=n4+（n3-n1）/2+1=8+1-8/2=52）峰归属3）可能的结构

2023/2/68.推测化合物C8H8O2的结构解：1）u

=52）峰归属3）可能的结构

2023/2/6解析过程：C8H8O2，u

=5可能结构：2023/2/69.化合物C6H12的结构确定解：1）u

=12）峰归属3）可能的结构2023/2/610.化合物C8H7N的结构确定解：1）u

=1+（1-7）/2+8=62）峰归属3）可能的结构2023/2/6可能结构：2023/2/611.化合物C3H7NO的结构确定解：1）u

=12）峰归属3）可能的结构2023/2/610.4.3标准红外谱图库简介1.萨特勒（Sadtler）标准红外光谱图库。2.应用最多，七万多张的红外谱图，每年增补。该谱图集有多种检索方法，例如分子式索引、化合物名称索引、化合物分类索引和相对分子质量索引等。3.

Aldrich红外谱图库。4.SigmaFourier红外光谱图库。5.一些仪器厂商开发的联机检索谱图库。2023/2/610.4.4红外光谱的定量分析

通过对特征吸收谱带强度的测量来求出组份含量。理论依据为朗伯-比尔定律

A=-lg(I/I0)=lg(1/T)=κ•c

•l特点：（1）红外光谱的谱带较多，选择的余地大，能方便地对单一组分和多组分进行定量分析。（2）不受试样状态的限制，能定量测定气体、液体和固体试样，测溶液普遍。（3）但红外光谱法定量灵敏度较低，尚不适用于微量组分的测定。2023/2/6选择吸收带的原则：1.一般选组分的特征吸收峰，并且该峰应该是一个不受干扰和其他峰不相重叠的孤立的峰。例如：分析酸、酯、醛、酮时，应该选择与羰基（C=O）振动有关的特征吸收带。2.所选择的吸收带的吸收强度应与被测物质的浓度有线性关系。3.若所选的特征峰附近有干扰峰时，也可以另选一个其他的峰，但此峰必须是浓度变化时其强度变化灵敏的峰，这样定量分析误差较小。2023/2/6

内容选择：结束10.1

红外光谱分析基础

10.2