波谱解析与联用技术课件 红外 第三章 红外光谱-2

3.5红外光谱图的解析谱图解析的一般步骤注意事项谱图解析示例课堂练习3.5.1红外光谱图解析的一般步骤根据分子式计算不饱和度根据谱图推断可能含有的官能团特征频率区4000~1500cm-1推断可能含有的官能团;

结合根据指纹区推断官能团的连接形式;列出可能结构单元连接可能结构单元验证结构——计算不饱和度ff=1+n4+(n3-n1)/2f=1，具有一个双键或一个环状结构

f=2，具有两个双键或一个双键，一个环，或一个叁键；f=4，具有4个不饱和键或含有一个苯环；f≥4，考虑是否含有苯环——推断可能含有的官能团－4000～2500cm-1的氢键区：O－H、N－H、C－H等；－2500～2000cm-1的三键和累积双键区：CC、CN、C＝C＝C、N＝C＝O等；－2000～1500cm-1的双键区：C＝C、C＝O、苯环等；－1500～1300cm-1：C－H的弯曲振动；－1300～400cm-1：C－O、C－X、苯环和双键取代类型等。－从吸收峰的准确位置推测基团所处环境。如相邻是否有产生共轭或诱导效应的基团；－从1000～650cm-1的信息确定烯烃或芳烃的取代类型；－从1380cm-1的存在、是否裂分以及相对强度等判断甲基的情况，等等。—验证解析的正确性

－在相同条件下测定标准化合物的红外光谱，然后进行比较；_与红外标准谱图进行比较(注意测定条件)。_若无标准谱图和标准化合物，结合其它谱学数据进行验证。3.5谱图解析注意事项兼顾红外光谱的三要素：峰位、峰强、峰性注意同一基团的几种振动吸收峰的相互映证，如醛、酸、酯等区分饱和与不饱和化合物

—以3000cm-1为界限，大于3000cm-1的尖峰为不饱和C－H；

—三键和双键区是否有吸收峰。区分脂肪族化合物和芳香族化合物

—1600～1450cm-1是否有2～4个苯环骨架振动吸收峰。不要忽略一些有结构特征的弱峰；解析只是对特征有用的谱带而言，并非谱图中每一个吸收峰都能得到归属；单凭红外光谱解析很难确定有机物结构。3.5.3谱图解析示例

例1：已知该化合物的元素组成为C7H8O。f=1+7-8/2=4,可能具有一个苯环3039，3000υ＝C－H1599，1502苯环骨架振动；756，694为苯环单取代；2946，2838υoC-H3;1460δasC-H3;1340δsC-H31248(s)，1040υas=C-O-C,υs=C-O-C结构单元：(f=4,C6H5),OCH3(f=0,CH3O)剩余单元：0连接结构单元：例2：已知化合物的元素组成为C8H7Nf=1+8-(7-1)/2=6,具有一个苯环3062υ＝C－H2229υC≡N1589，1481苯环骨架振动；786，686苯环间位二取代；υCH3;1457，1380δC-H结构单元：(f=4,C6H4),CH3(f=0,CH3),CN(f=2,CN)剩余单元：C0H0,f=0连接结构单元：例3：已知化合物的元素组成为C10H12O2f=1+10-12/2=5,具有一个苯环2500～3200（S,宽），υCOO-H;1710,υC=O;3030υ＝C－H1600，1500苯环骨架振动；749，690苯环单取代；2850υCH2;1450δC-H；无1380，无－CH3结构单元：(f=4,C6H5),CH2(f=0,CH2),COOH(f=1,CO2H),共计C8H8O2,f=5剩余单元：C2H4,f=0,应为两个CH2基团结构单元：,三个CH2,—COOH连接结构单元：红外光谱重点1、影响因素诱导效应共轭效应环张力空间障碍振动偶合费米共振氢键效应2、官能团的分区特征频率区指纹区3、各类基团的吸收特征

CH3、OH、NH2、NHR、CONH2、CONHR、COOR、COOH、CHO、RCOR’、C≡N、C≡C、NO2、C=C及其取代类型、苯环及其取代类型1.比较下列化合物C=O伸缩振动频率大小：(1)CF3COOCH3(2)CH2BrCOOCH3

（3）CH3COOCH3(4)CHCl2COOCH