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文档简介

第八章-1紫外光谱

(UltraVioletSpectroscopy)定义:利用物质的分子对紫外光的吸收所产生的吸收光谱对物质的组成、含量和结构进行分析、测定、推断的分析方法。应用:应用广泛——不仅可进行定量分析,还可利用吸收峰的特性进行定性分析和简单的结构分析。特点:灵敏度高、准确度高、选择性好、操作方便、分析速度快、应用范围广。岛津UV-2450紫外分光光度计横坐标——波长λ,以nm表示。纵坐标——吸收强度,以A(吸光度)或ε(摩尔吸光系数)表示。一、紫外光谱图的组成对甲苯乙酮的紫外光谱图>10000(lg>4)很强吸收=5000~10000强吸收=200~5000中等吸收<200弱吸收值越大,表示物质对某一波长的吸收能力愈强,定量测定时灵度越高.峰顶对应的最大吸收波长λmax和最大摩尔吸收系数εmax。

分子的结构不同,分子UV吸收的λmax和εmax

不同。因而可根据λmax和εmax了解一些分子结构的信息。紫外吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的。分子中价电子经紫外或可见光照射时,电子从低能级跃迁到高能级,此时电子就吸收了相应波长的光,这样产生的吸收光谱叫紫外光谱紫外吸收光谱的波长范围是100-400nm(纳米),其中100-200nm为远紫外区,200-400nm为近紫外区,一般的紫外光谱是指近紫外区。二、紫外光谱的基本原理近紫外区真空紫外区可见光区200nm100nm400nm800nm真空紫外区——波长范围在200nm以下的区域。真空紫外区对普通有机物的结构分析的用处不大。近紫外区——波长范围在200nm-400nm之间的区域。近紫外区对有机物结构分析的用处最大。共轭体系以及芳香族化合物在此区域内有吸收,是紫外光谱讨论的主要对象。可见光区——波长范围在400nm-800nm之间的区域。可见光区与近紫外区基本上没有太大的差别,只是光源不同,普通紫外区用氢灯,可见光区用钨丝灯。可以跃迁的电子有:电子,

电子和n电子。跃迁的类型有:

*,n*,*,n*。各类电子跃迁的能量大小见下图:>>>

通常有机分子处于基态,电子填入成键或非键轨道。但有机分子吸收UV后,则受激变为激发态,电子进入反键轨道。由图可知:可能的电子跃迁有4种。但实际上,几乎所有的UV吸收光谱都是由*跃迁或n*跃迁所产生的,且n*跃迁一般都是弱吸收(ε<100)。l、*跃迁它需要的能量较高,一般发生在真空紫外光区。饱和烃中的—C—C—键属于这类跃迁,例如乙烷的最大吸收波长λmax为135nm。2、n*跃迁实现这类跃迁所需要的能量较高,其吸收光谱落于远紫外光区和近紫外光区,如CH3OH或CH3NH2的n*分别为183nm和213nm。3、*跃迁它需要的能量低于*的跃迁,吸收峰一般处于近紫外光区,在200nm左右。其特征是摩尔吸光系数大,一般εmax>104

为强吸收带。如乙烯(蒸气)的最大吸收波长λmax

为162nm。4、n*跃迁这类跃迁发生在近紫外光区和可见光区,它是简单的生色团如羰基、硝基等中的孤对电子向反键轨道的跃迁,其特点是谱带强度弱,摩尔吸光系数小,通常小于100。

一般的紫外光谱是指近紫外区,即200-400nm,那么就只能观察*和n*跃迁。也就是说紫外光谱只适用于分析分子中具有不饱和结构的化合物。三、影响紫外光谱的因素1、发色团与助色团对λmax的影响发色团:是指在200-800nm的近紫外区和可见光谱有吸收的基团。

π→π*,n→π*跃迁一般在此区域,因此在紫外光谱中发色团主要是指那些具有不饱和键或不饱和键上连有杂原子的基团

由于不同的有机分子所含有的发色团不同,组成它们的分子轨道不同,能级不同,发生价电子跃迁的能量不同,故λmax是UV用于结构分析的主要依据。π→π*(孤立双键)跃迁在200nm,而n→π*跃迁则在200-400nm,由π→π*跃迁引起的吸收强度一般比n→π*跃迁强10-100倍。助色团:某些基团本身不能吸收大于200nm的光波,但它与一定的发色团相连时,可使发色团所产生的吸收峰向长波方向移动,同时使吸收强度也增加,这些基团称为助色团。

常见的助色团有特点:助色团一般是带有未成键电子的基团。例如:红移与蓝移

红移——由取代基或溶剂效应引起的λmax向长波方向移动的现象。蓝移——由取代基或溶剂效应引起的λmax向短波方向移动的现象。增色效应与减色效应

增色效应——使最大吸收强度(εmax)↑的效应。减色效应——使最大吸收强度(εmax)↓的效应。2、共轭体系对λmax的影响

共轭双键,可以使吸收峰红移,吸收强度增加。共轭双键数目越多,吸收峰红移越显著。*forethylene共轭双键数目增多,π→π*跃迁能量减小。3、溶剂对λmax的影响

溶剂的极性、PH值等对紫外光谱的λmax和吸收强度都有较大的影响A、溶剂极性的对光谱的影响

随着溶剂极性的增大:π→π*跃迁吸收峰向长波方向移动,即发生红移

n→π*跃迁吸收峰向短波方向移动,即发生蓝移例:异亚丙基丙酮

溶剂正己烷氯仿水极性越大

π→π*230nm238nm243nm红移

n→π*329nm315nm305nm蓝移B、溶剂PH的对光谱的影响λmax280nm254nm第八章-2IRInfrared(IR)spectroscopy测定分子中化学键的振动频率并对分子中存在的官能团提供其存在的证据一、IntroductionElectromagneticSpectrumExamples:Xrays,microwaves,radiowaves,visiblelight,IR,andUV.Frequencyandwavelengthareinverselyproportional.c=ln,wherecisthespeedoflight.Energyperphoton=hn,wherehisPlanck’sconstant.=>一、IntroductionTheSpectrumand

MolecularEffects=>=>TheIRRegion红外区域处于可见光和微波频率之间波长λ(Wavelengths)通常在

2.5-25mm.1mm=104cm红外光谱图中常用单位波数v(wavenumbers)orcm-1,1cm内波循环的数目。波数与波的频率成正比与光的能量也成正比

E=hv.分子振动

MolecularVibrationsCovalentbondsvibrateatonlycertainallowablefrequencies.伸缩

伸缩(stretch):原子沿键轴向运动,使原子间距离来回增大或缩短,不改变键角。分子振动

MolecularVibrationalmodes弯曲(bend):改变原子上的各化学键间键角。伸缩振动模型

Stretching

Vibrationalmode双原子分子仅能产生伸缩振动(stretchingvibration)双原子分子为线性分子,hasnobondangles.StretchingFrequencies伸缩振动频率随着原子量增加而降低.伸缩振动频率随着键能增加而增加.弯曲振动模型

bending

VibrationalmodeSymmetricin-planeBend(scissor,剪式)Asymmetricin-planeBend(rock,摇摆)symmetricout-of-planebend(twist)asymmetricout-of-planebend(wag)弯曲振动模型

bending

Vibrationalmode基本振动模型

fundamentalvibrationalmodes线性分子:3n-5个基本振动形式非线性分子:3n-6个基本振动形式线性分子:3X3-5=4弯曲振动(3),(4)是等同的,它们是相对于核之间的轴以任意角度取向的弯曲振动的两个分组分,它们有相同的频率,这种情况称为双重简并。基本振动模型

fundamentalvibrationalmodesNonlinearmoleculeH2Owith3atomsusuallyhas3x3-6=3fundamentalvibrationalmodes.基本振动模型

fundamentalvibrationalmodes主要表现为键长的变化,O-H键对称伸缩振动两个O-H键的伸缩振动方向正好相反,非对称伸缩振动键长稍有变化,键角变化为主.弯曲振动IR-ActiveandInactive并不是所有分子振动都能吸收红外光,需进一步考察电磁场与分子键的相互作用。这一相互作用关键在于键的偶极矩,具有偶极矩的键可看作是由弹簧分开的一个正电荷和一个负电荷,如果把这个键放在电场中,它将沿着磁场方向被拉伸或压缩。如氯化氢HCl-+IR-ActiveandInactive

电磁波的成分之一是一个快速翻转的电场(E),这个场交替拉伸和压缩一个极性键。具有偶极矩的键的振动一般能产生IR吸收,被称为IR活性振动。如果振动不能产生偶极矩的变化,没有吸收能量,这个振动称为IR非活性振动。IR-ActiveandInactive如果一个键有偶极矩,它的伸缩频率在IR光谱中产生吸收;如果一个键是对称取代的,偶极矩为零,它在红外光谱中的伸缩振动是弱的或没有。由于分子碰撞、旋转和振动使其在瞬间产生不对称,因此具有零偶极矩的键,有时也产生吸收但通常吸收很弱。ApolarbondisusuallyIR-active.Anonpolarbondinasymmetricalmoleculewillabsorbweaklyornotatall.THEORIGINATOROFHOOKE’SLAWRobertHooke(1635–1703)Abrilliantscientist,hecontributedtoalmosteveryfieldofscience.Hewasthefirsttosuggestthatlighthadwave-likeproperties.hesuggestedthatearthquakesarecausedbythecoolingandcontractingoftheEarth.(地球收缩说).Heexaminedcork(软木)underamicroscopeandcoinedtheterm“cell”todescribewhathesaw.etc.RobertHooke’sdrawingofa“bluefly”appearedinMicrographia,thefirstbookonmicroscopy,publishedbyHookein1665.HOOKE’SLAW

由于波数v与力常数f之间成正比,在烷烃、烯烃、炔烃三类型的碳氢键中,随着杂化轨道中s成分的增加,键的刚性增大,力常数f值也随之增大。因此,不同杂化轨道的碳原子和氢原于之间构成的C—H键,其红外吸收频率是不相同的。HOOKE’SLAWPROBLERM2二、基团频率与分子结构(CharacteristicInfraredAbsorptionofgroups)

TheIRspectrumhelpstorevealthestructureofacompoundbytellinguswhatgroupsarepresent---orabsentfrom—themolecule.Aparticulargroupofatomsgivesrisetocharacteristic

absorptionbands;thatistosay,aparticulargroupabsorbslightofcertainfrequenciesthataremuchthesamefromcompoundtocompound.

a.官能团区(functionalgroupregion)在4000cm-1---1300cm-1

之间,这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区。区内的峰是由伸缩振动产生的吸收带,比较稀疏,容易辨认,常用于鉴定官能团,与整个分子的关系不大。

b.指纹区

(Fingerprintregion)1300cm-1-600cm-1

区域内,除单键的伸缩振动外,还有因变形振动产生的谱带。这种振动与整个分子的结构有关。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征。这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。三、影响红外光谱吸收峰位、峰强的因素

基团的伸缩振动频率主要取决于基团的折合原子量和化学键的力常数。但基团振动不是孤立的,受到邻近基团和化学键的影响,使基团频率在一定范围内变比,例如羰基按振动方程求得的计算值为1729cm-1,但在不同类型的羰基化合中,该频率将在1930-1630cm-1范围内变化,此外,基团频率还受到试样的物态和溶剂种类等外部因素的影响。ResonanceandInductiveElectronicEffects(1)诱导效应inductiveelectroniceffects

在红外光谱中.诱导效应一般指吸电子基团影响,它使吸收峰向高波数方向移动。Puttinganatomotherthancarbonnexttothecarbonylgroupalsocausesthepositionofthecarbonylabsorptionbandtoshift.Whetheritshiftstoalowerortoahigherfrequencydependsonwhetherthepredominateeffectoftheatomistodonateelectronsbyresonanceortowithdrawelectronsinductively.以羰基为例,当一强吸电子基团和羰基碳原子连接时,它就要和羰基氧原子争夺电子,从而使C=O的力常数增加,可用共振式表示:(1)诱导效应inductiveelectroniceffects氧、氮和硫等原子有孤电子对,能与相邻的不饱和基团共轭,为了与双键的π电子云共轭相区分,称其为中介效应(M)。此种效应能使不饱和基团的振动频率降低,而自身连接的化学键振动频率升高,电负性弱的原子,孤对电子容易供出去、中介效应大;反之则中介效应小。

(2)中介效应mesometriceffect碳氧双键趋于单键,频率降低C-Z单键趋于双键,频率升高

(3)共轭效应ResonanceEffects羰基伸缩振动在:1715cm-1;酰胺伸缩振动在:1680cm-1当双键之间以一个单键相连时,双键π电子发生共轭离域,降低了双键的力常数,从而使双键的伸缩振动频率降低,但吸收强度提高。AC-Obondshowsastretchbetween1250and1050cm-1.Ifthebondisinanalcoholoranether,thestretchwilloccurtowardthelowerendoftherange.If,however,thebondisinacarboxylicacid,thestretchwilloccuratthehigherendoftherange.Thepositionoftheabsorptionvariesbecausethebondinanalcoholisapuresinglebond,whereasthebondinacarboxylicacidhaspartialdouble-bondcharacterthatisduetoresonanceelectrondonation.WHY?Estersshowstretchesatbothendsoftherange.becauseestershavetwosinglebonds—onethatisapuresinglebondandonethathaspartialdouble-bondcharacter.PROBLERM2指分子中的大基团产生的位阻作用.迫使邻近基团间的键角变小或共轭体系之间单键键角偏转,使基团的振动频率和峰形发生变化。一般来说,当共轭体系的共平面性被偏离或破坏时,吸收频率增高。(4)空间障碍stericeffect由于双键邻位取代基的位阻作用,削弱了-C=O与-C=C-的共轭效应,取代基越多,频率越高对于环烯来说,随着环的减小,环的张力变大.环内各键削弱,伸缩振动频率降低,而环外的键却增强,伸缩振动频率升高

(5)环张力

(5)环张力环内,伸缩振动频率降低;环外,伸缩振动频率升高一般用X—H…Y表示,氢键中的X、Y原子通常是N,O或F。由于氢键改变了原来化学键的力常数.因而使吸收位置和强度发生了变化,通常孤立的X—H伸缩振动位于高波数处,蜂形尖锐;而形成氢键以后蜂形变宽.强度增加,并移向较低的波数处。(6)氢键

一般醇与酚的羟基,羧酸及胺基均易形成氢键。当羰基与羟基化合物形成氢键时,羰基的双键性降低,特征吸收降低。17601700C-HC-HO-HOH含有同原子的两个键,如果其单键的振动频率相同或相近,它们之间即会发生较强的相互作用,出于两谐振子的相位或偶合情况不同,出现分别低于和高于单个谐振子位置的两个频率,此频率含有两个谐振子的成分。例如,异丙基的两个甲基同时和一个碳原子相连,由于相互偶合作用而引起甲基对称振动分裂为二,出现在1385和1365cm-1左右,强度几乎相等,对确认异丙基的存在是非常有用的。(7)振动偶合vibroniccouplingTheIRspectrumofisopentylamine.Thedoublepeakat~1380cm-1indicatesthepresenceofanisopropylgroup.TwoNHbondsareindicatedaswell.四、各类化合物的红外特征光谱饱和烃SaturatedHydrocarbons

1.C-Hstretchingvibration: CH3asymmetricstretching,2972-2952cm-1 CH3symmetricstretching,2882-2862cm-1 CH2asymmetricstretching,2936-2916cm-1CH2symmetricstretching,2863-2843cm-12.C-Hbendingvibration: CH3asymmetricbending,1470-1430cm-1 CH2asymmetricbending,1485-1445cm-1 (overlapsbandduetoCH3asymmetricbending)C-Hbendingvibration: CH3symmetricbending,1380-1365cm-1 (whenCH3isattachedtoaCatom)直链烃支链烃C-H伸缩振动和非对称C-H弯曲振动与直链相同。对称C-H弯曲振动与直链烃有较大区别-C-C(CH3)-C-C-symmetricbending,1380-1365cm-1 (whenCH3isattachedtoaCatom)(CH3)2CH-symmetricbending,1385-1380cm-1and1365cm-1 (twobandsofaboutequalintensity)

-C-C(CH3)2-C-symmetricbending,1385-1380cm-1and1365cm-1 (twobandsofaboutequalintensity).

(CH3)3C-symmetricbending,1395-1385cm-1and1365cm-1

(twobandsofunequalintensitywiththe1365cm-1bandasthe muchstrongercomponentofthedoublet).BranchedAlkanes

识图先学饱和烃,三千以下看峰形。

2960、2870是甲基,2930、2850亚甲峰。

1470碳氢弯,1380甲基显。二个甲基同一碳,1380分二半。面内摇摆720,长链亚甲亦可辨

烯烃的红外光谱:三个特征吸收谱带Unsaturated

Hydrocarbons2、C=Cstretchingvibration:1680~1620cm-11、=C-Hstretchingvibration:3100~3000cm-13、=C-Hbendingvibration:1000~650cm-1烯氢伸展过三千,排除倍频和卤烷。末端烯烃此峰强,只有一氢不明显。

化合物,双键偏,~1650会出现。烯氢面外易变形,1000以下有强峰。910端基氢,再有一氢990。顺式二氢690,反式移至970;单氢出峰820,干扰顺式难确定

炔烃Alkyne炔烃的红外光谱:三个特征吸收谱带2、C三Cstretchingvibration:2140~2100cm-1,强度较弱1、三C-Hstretchingvibration:3300cm-1附近,峰形尖锐3、三C-Hbendingvibration:700~600cm-1,强而宽MonosubstitutedAlkynes(RC≡CH)C≡Cstretchingvibration:C≡Cstretching,2140-2100cm-1C-Hstretchingvibration:≡CHbending,ca3300cm-1C-Hdeformationvibration:≡CHbending,642-615cm-1C-Hdeformationvibrationovertone:overtoneof≡CHdeformation,1260-1245cm-1DisubstitutedAlkynes(RC≡CR')C≡Cstretchingvibration:C≡Cstretching,2260-2190cm-1(unconjugated)NOTES:AlthoughtheintensityoftheabsorptionbandcausedbytheC≡Cstretchingvibrationisvariable,itisstrongestwhenthealkynegroupismonosubstituted.Whenthisgroupisdisubstitutedinopenchaincompounds,theintensityoftheC≡Cstretchingvibrationbanddiminishesasitspositioninthemoleculetendstoestablishapseudocenterofsymmetry.Insomeinstancesthisbandistooweaktobedetectedand,thus,itsabsenceinthespectrumdoesnot,necessarily,establishproofoftheabsenceofthislinkage.炔氢伸展三千三,峰强很大峰形尖。三键伸展二千二,炔氢摇摆六百八。

芳烃(1)芳环上的=C-H伸缩振动:3100~3000(2)芳环骨架振动频率C=C伸缩振动:1600,1585,1500,1450cm-1.(3)芳环上的=C-H弯曲振动:900~650cm-1.BenzeneC-Hdeformationvibrationofringhydrogens:ringCHwagging,670cm-1(6adjacenthydrogens)MonosubstitutedBenzeneC-Hdeformationvibrationofringhydrogens:ringCHwagging,770-730cm-1(5adjacenthydrogens)Ringdeformationvibration:710-695cm-1

芳烃呼吸很特征,1600~1430。

1650~2000,取代方式区分明。

900~650,面外弯曲定芳氢。五氢吸收有两峰,700和750;

四氢只有750,二氢相邻830;间二取代出三峰,700、780,880处孤立氢

醇,酚特征吸收谱带:O-H,C-O伸缩振动,对氢键敏感。O-Hstretchingvibration:free,3650-3590cm-1(sharpmediumstrongintensity)

interrmolecularH-bonds,dimeric,near3500cm-1(broadstrongintensity) intermolecularH-bonds,polymeric),near3320cm-1(broadstrongintensity)

intramolecularH-bonds,singlebridge),3570-3450cm-1(broad)C-OHstretchingvibration:1260~1000cm-1强吸收

primaryalcohols:near1050cm-1secondaryalcohols:near1100cm-1tertiaryalcohols:near1150cm-1phenol:near1200cm-1Alfa-C引入侧链或烯键,芳基,C-O伸缩振动向低频率移动10~30cm-1O-Hdeformationvibration: O-Hin-planedeformation:alcohols:near1420~1330cm-1

phenols:near1350cm-1醚etherC-O-C不对称stretchingvibration:aliphaticethers:1150~1060cm-1;Aromaticethers:1275~1210cm-1

乙烯基醚:1225~1220cm-1;环醚:6元与开链相同,5~3元依次降低.

在谱图中羟基和羰基的存在影响判断羰基化合物羰基伸缩振动频率C=O:1870~1650cm-1,强而窄。羰基与吸电子基相连,向高频移动;共轭效应占优时,向低频移动

4.7.1aldehydes(R-C(=O)-H)1.C(=O)-Hstretchingvibration: CHstretching,sharpbandsofmediumintensitynear2820cm-1and2720cm-12.C(=O)stretchingvibration:1740-1720cm-1(strong)

KetonesAliphaticOpenChainKetones1.C=Ostretchingvibration:C=Ostretching,saturated,1725-1705cm-1 C=Ostretching,alpha,beta-unsaturated,1690-1675cm-1 2.C-C-Cstretchingvibration: C-C-Casymmetricstretching,1230-1100cm-1 3.C-HbendingvibrationofCH3whenattachedtoC=O: CH3bendingsymmetric,methylketones 1370-1350cm-1 (abnormallystrongabsorptionband)当杂原子G取代饱各脂肪酮的烷基时,会使羰基的吸收频率发生位移。位移的方向取决于是诱导效应(a)还是共振效应(b)占主导作用。诱导效应减小C=O键的长度,因此会增加C=O键的力常数和吸收频率,共振效应则会增加C=O键的长度,因此相应降低了吸收频率。羧酸和羧酸盐O-Hstretchingvibration: OHstretching,H-bondedindimerizedacids, 3300-2500cm-1(broadband)此谱带通常集中在3000cm-1附近。通常可以观察到较弱的C-H伸缩谱带叠加在宽的OH谱带上。在宽的OH谱带的长波长外观察到的精细结构,代表了发生在长波长的基频谱带的倍频和复合频。2.C=Ostretchingvibration: saturated,1725-1700cm-1;

αβ-unsaturated,1700-1680cm-1;

α-halogensubstituted,1740-1705cm-1;分子内氢键较分子间氢键更大程度上降低C=O伸缩频率。3.O-Hdeformationvibration:O-Hout-of-planedeformation,H-bondedindimerizedacids,955~915cm-1二千五到三千三,羧酸氢键峰形宽,

920,钝峰显,羧基可定二聚酸、酸酐千八来偶合,双峰60严相隔,链状酸酐高频强,环状酸酐高频弱。

羧酸盐,偶合生,羰基伸缩出双峰,

1600反对称,1400对称峰。

羧酸盐羧酸根阴离子具有键强度处于C=O和C-O之间的两个强偶合的C---O键。羧酸根离子有两个谱带:一个是靠近1650~1550Cm-1处的不对称伸缩谱带(强峰),另一个是在靠近1400cm-1(中等强度吸收峰)酯esters:C=OandC-O-C1.C=Ostretchingvibration:C=Ostretching,1744-1739cm-1(verystrongintensity)Vinylandphenylesters,near1770cm-1(C-O中氧与双键或芳环相连)Estersofalfaandbetaunsaturatedacids,near1720cm-12.C-O-Cstretchingvibration:C-O-Cstretching,1300-1100cm-1(usuallyaccompaniedbyoneormoreweakerbandsintheregionfrom1300-1000cm-1).Formatesnear1185cm-1;Acetatesnear1256cm-1Propionatesnear1194cm-1;n-Butyratesnear1200cm-13.OvertoneofC=Ostretchingvibration-Aweakbandnear3450cm-14.CH2waggingvibration:CH2wagging,1345-1180cm-1酰胺(amides1.NHstretchingvibrations(symmetricandasymmetric):PrimaryAmides:near3350cm-1andnear3180cm-1SecondaryAmides:near3270cm-12.C=Ostretchingvibration(酰胺I带)Primaryamides:near1690cm-1(稀溶液);near1650cm-1(固体);Secondaryamides:near1680cm-1(稀溶液);near1650cm-1(固体);Tertiaryamides:near1670~1630cm-1(稀溶液);near1650cm-1(固体);3.N-Hbendingvibration(酰胺II带)Primaryamids:1620~1590cm-1(稀溶液);1650~1620cm-1(固体);Secondaryamides:1550~1510cm-1(稀溶液);1570~1515cm-1(固体);Tertiryamides和内酰胺:无酰胺II带氮氢伸展三千四,每氢一峰很分明。羰基伸展酰胺I,1660有强峰;

N-H变形酰胺II,1600分伯仲。伯胺频高易重叠,仲酰固态1550;碳氮伸展酰胺III,1400强峰显。

胺(amines)和铵盐(aminesalts)PrimaryAminesAliphaticPrimaryAmines1.N-Hstretchingvibration:吸收弱,NH2asymmetricstretching,ca3500cm-1NH2symmetricstretching,ca3400cm-12.N-Hdeformationvibration,in-plane:1650-1580cm-1(broadmediumstrong)3.N-Hdeformationvibration,outofplane:NH2out-of-planedeformation,900-650cm-1(broadstrong)4.C-Nstretchingvibration:C-Nstretching,1220-1020cm-1(吸收弱,用处不大)AromaticPrimaryAmines,NatomattachedtoCatomofaromaticring1.N-Hstretchingvibration:asymmetricstretching,ca3500cm-1;symmetricstretching,ca3400cm-12.N-Hdeformationvibration,in-plane: 1650-1580cm-1(inmanyinstances,verystrongandcharacteristicofNatomattachedtoCatomofaromaticring)3.N-Hdeformationvibration,out-of-plane: NH2out-of-planedeformation,900-650cm-1 (usuallymaskedbyabsorptionfeaturesofaromaticring)4.C-Nstretchingvibration:1340-1250cm-1SecondaryAliphaticAminesAliphaticAmines1.N-Hstretchingvibration:near3300cm-1(veryweakandnoteasytodetect)2.N-Hdeformationvibration,in-plane:1650-1550cm-1(veryweakanddifficulttodetect)3.N-Hdeformationvibration,out-of-plane:900-650cm-1 (broad,mediumstrong)4.C-Nstretchingvibration:1220-1020cm-15.C-Hstretchingvibration-CH2-NH-CH2-or-CH2-NH-CH3: C-Hstretching,ca2800cm-1AromaticSecondaryAminesN-Hstretchingvibration:near3400cm-1(strongerthanthatofaliphaticsecondaryamines)N-Hdeformationvibration,in-plane:ca1600c-1 (inmanyinstances,verystrongandcharacteristicofNatomattachedtoCatomofaromaticring)N-Hdeformationvibration,out-of-plane:900-600cm-1 (usuallymaskedbyabsorptionfeaturesofaromaticring)C-Nstretchingvibration:ArylC-Nstretching,1350-1280cm-1C-Nstretchingvibration:AlkylC-Nstretching,1280-1230cm-16.C-Hstretchingvibrationof–N-CH3:C-Hstretching,ca2800cm-1TertiaryAminesAliphaticTertiaryAminesC-Hstretchingvibrationof(-CH2)3N,(-CH2)2N-CH3,and-CH2N(CH3)2 C-Hstretching,ca2800cm-12.C-Nstretchingvibration:1230-1150cm-13.C-Nstretchingvibration:1130-1030cm-1AromaticTertiaryAminesC-Hstretchingvibrationof-N-CH2-and-N(CH3)2CH3 C-Hstretching,ca2800cm-1C-Nstretchingvibration: ArylC-Nstretching,1360-1310cm-13.C-Nstretchingvibration: AlkylC-Nstretching,1280-1180cm-1五.红外吸收光谱的应用5.1有机化合物的鉴定对照标准谱图:TheSadtlerHandbookofInfraredSpectra注间事项:样品纯度>98%

测定条件应与标准图谱一致注意杂质峰:CO2在2350c1m-1and667cm-1H2O:3410~3300cm-1and1640cm5.2未知物结构测定红外提供分子中官能团信息,还需结合HNMR,EI,UV综合判断如何解红外图谱?首先应该对各官能团的特征吸收熟记于心,因为官能团特征吸收是解析谱图的基础。(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2其中:F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化合价为3价的原子个数(主要

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