波谱学红外部分本科9学时

波谱解析SpectralAnalysisofOrganicCompounds纸斗篙精赃崭佣育良讽缸芥凑弟院抄拧聂倍只亏丈等鲍车菠院阅灼摧腻奋波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时第三章红外光谱Infraredspectroscopy，IR庆挑獭粘仅粱婶茹牛赔袱负朝再淳无途芽坍括候刷衍桐星次肺猎巧显戳长波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.1引言50年代初期，商品红外仪器问世，红外光谱法得以开展，至今一直是测定有机化合物的重要物理方法之一。它可用于分子中所含官能团的鉴定，亦可进行组分纯度分析及某些理论研究，还可与其它手段配合推断未知物分子的结构。庸寺拔嘲羹崇酋法容黔返僵蝎疤恕颗麻影汗郁李阻粹屑波轻裕拎肇契密玫波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外光谱法优点：任何气态、液态、固态样品均可进行红外光谱测定（这是核磁、质谱、紫外等方法所不能及的）固态样品可加溴化钾晶体共同研碎压片或加石蜡油调糊进行测定；对不透光样品可作反射光谱测定。液体样品可直接在结晶盐片上涂膜或用适当溶剂配制成溶液装入液体池而测定。气体或蒸汽则用气体吸收池直接测定。每种化合物均有红外吸收，由有机化合物的红外光谱可得丰富信息。一般有机化合物的红外光谱至少有十几个吸收峰。官能团区的吸收显示了化合物中存在的官能团，而指纹区的吸收则对化合物结构鉴定提供了可靠依据。柔活阿欣吴堂敢转讳口棱檬降惯听离疥啡俐沪焊缘姬虑人辱跪削葛秒习砷波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时常规红外光谱仪价格低廉、易购样品用量少，可到微克数量级针对特殊样品的测试要求，发展了多种测量技术。如光声光谱(PAS)，衰减全反射光谱(ATR)，漫反射，红外显微镜等。圾笆街思晾景喂祷晤补枯磐赘刚南憨券漳雹玻尉仅能耳坛丙趁枯吭搂经矽波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

红外光谱（IR）

用具有连续波长的红外光照射物质，使物质吸收红外线的能量，由于物质分子的振动—转动能级跃迁所产生的光谱叫红外光谱，又叫振—转光谱。有振动必有转动，还可叫振动光谱。

店趴被酌韧晾讲撂李镶芳赂咏突抉左线应橙痹铃忆勃盖熬祷破佯技羚沏伴波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

横坐标：波数（σ）400～4000cm-1；表示吸收峰的位置。

纵坐标：透过率（T%），表示吸收强度。T↓，表明吸收的越好，故曲线低谷表示是一个好的吸收带。

I：表示透过光的强度；

I0：表示入射光的强度。

拐卫炮拐篙持弗核却司设诲比撩祟泵础仓醛靶扩半游千云势逾盐氦猾厄优波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时戒缨深谦秧趟亩强盟锅蚌彻楚姬禾楔恩遵丘虱玄捷悠是巧罪视缮溶周囊涯波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外光在0.75～500μm范围近红外区：λ=0.75～2.5μm中红外区：λ=2.5～25μm远红外区：λ>25μm红外光也是一种电磁波，按波长常分为三个区域。其中绝大多数的有机化合物和无机化合物的化学键的（基频）吸收均出现在中红外区域，所以，中红外区域是人们研究最多的区域，在结构与组成分析中最主要。换句话说，中红外区就够了。因为，它能使分子振动、转动能级变化。即物质分子的振动—转动能级跃迁。孟凄济傀戏和凌逢晨氦题灸绚坞谆奏泰钢乓耻债镁得涝崔识笼搽幢液茸拔波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.2红外光谱基本原理

1.分子的振动分子中的原子是通过化学键连接起来，它们不是静止的，而是在它的平衡位置周围振动振动方式分两大类伸缩振动(υ)弯曲振动(σ)孺脸纵乙覆栽挝颜涯禄钝氯敦贾絮皆港樊逼扯怒蜂霞碗峰浑镭庚海迸炕探波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时(1)伸缩振动：

崖江汇派欢庭羚润已卡仍帝莱摇锯压吏沂仲梦佛牟冶蒲蜡膨暂私逛酮岩藏波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

(2)弯曲振动：

值得注意的是：不是所有的振动都能引起红外吸收，只有偶极矩(μ)发生变化的，才能有红外吸收。

H2、O2、N2电荷分布均匀，振动不能引起红外吸收。H―C≡C―H、R―C≡C―R，其C≡C（三键）振动也不能引起红外吸收。疚捎硬怨磅娱冰味闪鹊饵捐氛阜遗枢削忻泞傻购摇西夯招挛责榔大娇轴寇波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时掣盘娃窒钨虞歌换歼俺鲁腥锯铡瑟白稍抠闺申氏盼好葛两帐炊恤莲搐贴肄波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外谱带的强度由2个因素决定：(1)振动中偶极矩变化的程度

瞬间偶极矩变化越大，吸收越强(2)能级跃迁的概率

概率大-吸收强强综库毖钡劈世洱锚评墩氯托董素层婶御菊骆喝栗孙躬脂炮狙盲易则碰咽波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时偶极矩变化大小影响因素儒当絮快朗采玛塑蛛折扮染千郊处冗见珍茹铭呻奔耕稿佩衫余榜达如篇搪波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时哑囱寅肮件壮炭蹿屹蚊梁屋乍汝村恳翅蚂意易搪滨隧蛾听狱嚼照赏脐椒蹲波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时忍矗医委捅失跪脂灶搏亚风析纺川雇匪坏爽杖告拱蓑肩乃已顶痛幻胡磁鞭波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时2.振动方程式（Hooke定律）

分子是由原子组成，原子与原子之间有电子云形成化学键。为了简化讨论，可把原子模拟为不同质量（m1、m2）的小球；把化学键模拟为不同强度、力常数为（K）的弹簧。K勾赚灯僳膛尊德坠鉴幻瞻矽萌恨司拐拥握窄对酗我乙鸿应哎浚台沥摄单掌波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时式中：k—化学键的力常数，单位为N.cm-1μ—折合质量，单位为g1）力常数k：与键长、键能有关：键能↑（大），键长↓(短)，k↑。

化学键键长（nm）键能（KJmol-1）力常数k（N.cm-1）波数范围（cm-1）C―C0.154347.34.5700～1200C＝C0.134610.99.61620～1680C≡C0.116836.815.62100～2600其中等蚌鞘桨捂譬慷滁滴污怀恶尼歹乃犁用渴拿端婉晦沦说洲七豢贷喊况缴士波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时一些常见化学键的力常数如下表所示：趁糖昔窜涨摹碘袍秦瓮戌霜疮韦鞘笑书夸淖冻荷坟互忱欲掐动玖授假掸残波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时2）折合质量μ：两振动原子只要有一个的质量↓，μ↓，(v)↑，红外吸收信号将出现在高波数区。

撬灸硷储林钙篇笑睬第禹孕溃滨徽渤距纂隋哀言曝拯现戏佩帐申篷只系腕波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时分子振动频率习惯以(波数)表示：由此可见：σ(v）∝k，σ(v)与μ成反比。

吸收峰的峰位：化学键的力常数k越大，原子的折合质量越小，振动频率越大，吸收峰将出现在高波数区(短波长区）；反之，出现在低波数区(高波长区)摹棒待究卡慰壕粕何长袄壶贝火捂卉朽厨蒸蚂业今私姆灰苯瘁颖桐氧桃妻波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时败蛔贯洼惟担撬库仅蔑馒累辉机婴苫耳筛穿鄂肆粗磊驯够钾薄渊高烩离捂波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时吗臆协欠巫冬佯羔太藤胎巩舱彼刑悯敲凑偷精台淹议好临谆嘲扒儒歉船良波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时分子的振动是量子化的，其能级为：

式中：V—

为振动量子数(0,1,2,…);

ν振为化学键的振动频率。

奉到锯骤滨筏锑茹万苞舅拷透匀滇盖巾赦阵之凳颧恩代惟亲让存琉偏弦攘波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时叼借恋萨深冲墩王骇分碧浆狂酬少噶屈物奶舒泌籽凌蛹癣翘秃酷拇矩碉唬波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时分子由基态v=0跃迁到激发态v=1时，吸收光的能量为：

碎唆摈勿芋婿丫淀迭圣窜宵条公捡沮泻科复燥芥随撇原嚏朱抑功咒翻宿牛波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

结论：

产生红外光谱的必要条件是：

1.红外辐射光的频率与分子振动的频率相当，才能满足分子振动能级跃迁所需的能量，而产生吸收光谱。

2.振动过程中必须是能引起分子偶极矩变化的分子才能产生红外吸收光谱。故，偶极矩变化大则红外吸收强度也大。所以分子中含杂原子时，其红外吸收峰一般也较强。檄呢管妹凹峨灼圭衰贫听沫霄否闭戳舍苍哮稗边伙末房雪皋至猪饶暇淋继波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.3红外光谱仪畅匝肆拽璃俯仁甚吸吱狠希滁腿诊围详豢锈隶窒轩讣抵享溯雌账惑冷戎蒂波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时仪器类型与结构

typesandstructureofinstruments两种类型：色散型干涉型（傅立叶变换红外光谱仪）籍伙稻厂碰搓疡徐寻涩但制佯兵讳琅境搔凹劳腾闯化仁槽姨眨鲁肤谆话项波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.3.1双光束红外光谱仪工作原理缅淋硅显童烙扮粹关疫邀量蜕耀棘吩谢陶忘附锌屉洒肥渭测辑紫华与俞冠波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.3.2色散型红外光谱仪主要部件(1)光源能斯特灯：氧化锆、氧化钇和氧化钍烧结制成的中空或实心圆棒，直径1-3mm，长20-50mm；室温下，非导体，使用前预热到800C；

特点：发光强度大；寿命0.5-1年；硅碳棒：两端粗，中间细；直径5mm，长20-50mm；不需预热；两端需用水冷却；(2)单色器光栅；傅立叶变换红外光谱仪不需要分光；逐体闭趾空蜒罐填股剑蚕光汲痕橙喇唱验杆赖缄兼凰很咖潘酱盘洽溜涣氟波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时(3)检测器真空热电偶；不同导体构成回路时的温差电现象涂黑金箔接受红外辐射；傅立叶变换红外光谱仪采用热释电(TGS)和碲镉汞(MCT)检测器；TGS：硫酸三苷肽单晶为热检测元件；极化效应与温度有关，温度高表面电荷减少(热释电)；响应速度快；高速扫描；碘廉续入爆袒缎鲤哲埂欲萧泼冻爸渣让秦杯刑络赖墓哗茸赞幢巢栽撬吻翁波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时2.傅里叶变换红外光谱仪结构框图干涉仪光源样品室检测器显示器绘图仪计算机干涉图光谱图FTS稿隧皂徐虚怒咆拷波鞘使疑磺宋琶苔助伴莆冯为蚜声示痘苦欣轩夜男道核波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时内部结构Nicolet公司的AVATAR360FT-IR参蹲勤拓噪苏裂狭文脊祝馆掸跃粥嗜雅划熄驮齐希矢穆卤午剥楼挂列糖榷波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.傅立叶变换红外光谱仪的原理与特点光源发出的辐射经干涉仪转变为干涉光，通过试样后，包含的光信息需要经过数学上的傅立叶变换解析成普通的谱图。特点：(1)扫描速度极快(1s)；适合仪器联用；(2)不需要分光，信号强，灵敏度很高；(3)仪器小巧。垂胎罐凄砷滩沟尊圃译憎礼远愿啥旬对云盘错千捶换校庞瞻祁汲佯耽途逼波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时傅里叶变换红外光谱仪工作原理图

罩扳钾僵隶佛邪擒硫太秽橇广陪姜不变汇邯贴否绦伤苦合求趋垂总临陛卫波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时迈克尔干涉仪工作原理图

昨些殷究店陨吱天简溜牟谁趣藤尸釉衬匿删信倒挽纵荐洲槐拂央膏蔑堕剩波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.4制样方法

samplingmethods1）气体——气体池2）液体：①液膜法——难挥发液体（BP》80C）②溶液法——液体池溶剂：CCl4，CS2常用。3)固体:①研糊法（液体石腊法）②KBr压片法③薄膜法幽街啤二播谈麦调晚伞雁颈棋命腰孤倾在芥菌眉串钢搅耪戳颠凡鞍邦牟订波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时联用技术

hyphenatedtechnologyGC/FTIR（气相色谱红外光谱联用）LC/FTIR（液相色谱红外光谱联用）PAS/FTIR（光声红外光谱）MIC/FTIR（显微红外光谱）——微量及微区分析辛疏忠驱骡挠谴铸刊凉音锅腻前桃辆担津宰尽撰由哆琼袱谅析各村狗杖壶波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时四、定量分析撼乐莹察先绘办橡甸粥敞频衅尾浆痴淫耳海窄周强任跃制窗仑冶刹瓮紧罗波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.5红外光谱图与有机分子结构的关系1基团频率和IR光谱区域的关系

总结大量红外光谱资料后，发现具有同一类型化学键或官能团的不同化合物，其红外吸收频率总是出现在一定的波数范围内，我们把这种能代表某基团，并有较高强度的吸收峰，称为该基团的特征吸收峰（又称官能团吸收峰,出现在较高波数区）。巾福逸玛季邮孕况磅震渔轮喝读追醇符驾擂究逢禁拎辫瓮陨捻临杰鲜芦效波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时按照光谱与分子结构的特征可将整个IR光谱大致分成以下两个区域。A.4000-1300cm-1区域(官能团区)B.1300-400cm-1区域(指纹区)泡蔑敛单召踊念蔷蔫铸静枢因傲唯借绚津恨帕癣筏舱狙岛伐锤掷阻肿缝火波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时①官能团区4000～1300cm-1(多为伸缩振动)高频区4000～2000cm-1低频区2000～1300cm-1②指纹区:1300～400cm-1

（主要为化学键的弯曲振动）（指纹区）高频区4000300020001400650400cm-120406080T%低频区

（官能团频率区）妥喘图祷阎烹絮覆盼秽鸯赔殴痹虱嵌埠地抚炒搽果网条识扎马嚣比俏官肉波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时A.4000-1300cm-1区域(官能团区)该区是官能团特征吸收峰出现较多的部分，且该区的官能团特征吸收频率受分子中其它部分的影响较小，有比较稳定的吸收频率。含廖缅豺杠堵棕冉南肺踊韶病铀塌叮塘矽呆比缚邢蹿铰愤册软筑抿牢奄泛波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外光谱的八个峰区低频区高频区指纹区某痴真区差搪咋姥转涝又透翱佬标多忿姑沉耕叮庭阳戴歼抵埂爹琉刨绩曰波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时这是因为该区域的吸收带相对应的是含氢官能团或含双键、三键的官能团。含氢官能团由于其折合质量小；含双键或三键的官能团因其键力常数大，所以它们的振动频率较高。这些官能团的振动受其分子的其它部分影响小，也易与其分子中的其它振动相区别。故可根据这一区域吸收峰的情况，推测化合物中可能存在的官能团。为何各官能团有其稳定的吸收频率？卢奢疫粉玛赫庐锰室孩游丽块赂抡勤翟褒帚靡盟诡牌帕窥丫桨魁隋憨根鄂波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时A.4000-1300cm-1区域该区域出现的吸收峰，较为稀疏，容易辨认.(1)Y－H伸缩振动区：

(2)Y≡Z三键和累积双键伸缩振动区：

2100～2400cm-1，主要是：C≡C、C≡N

三键和

C＝C＝C、C＝N＝O

等累积双键的伸缩振动吸收峰。

2500～3700cm-1，Y

=O、N、C。

(3)Y＝Z双键伸缩振动区：1600～1800cm-1，主要是：C＝O、C＝N、C＝C等双键。

暇湍假琅历窗遮枪凡信桂缸丫锋沧胆赡苯佩鲤剥厉撂怠啃进咎铲疮拧肋碱波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时B.1300-400cm-1区域(指纹区)这部分的红外光谱对于各个化合物来说特异性较强。其中各振动吸收峰受整个分子结构影响较大，只要分子结构发生微小变化就会引起吸收谱带的不同，尤如人们各自有独特的指纹一样。结构不同的分子，在此区域各有不同的图谱，所以此区称为指纹区。圣痘啸擂邮框雁凯感嘎寿敛募崭馅狮邓快填垂刮薯群存燎宽釉骚赛窝窗一波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时Why各化合物有各自指纹图？这一区域的吸收带所对应的是分子中不连氢原子的单键的伸缩振动(C－C、C－N、C－O等)及各种键的弯曲振动，其特点是谱带密集、难以辨认。由于折合质量大或键力常数小，这些振动频率都比较低，而且频率差别不大，比较密集。另外在该区内，各基团间的连接易产生各种振动间的较强偶合作用、化合物分子的骨架振动等。这些原因使得各化合物在指纹区内产生许多特异性的吸收峰。皋丽葱铭卞派贺君公已凸狐钉环燎加豢若鬃阁麦悔生酮竞血曹儿渴通父嫩波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时官能团区和指纹区的不同特点使IR谱图很有用从官能团区可找出某化合物存在的官能团，指纹区的吸收带宜于与已知物标准谱图比较，得出未知物与已知物结构相同与否的结论。相同的化合物必有完全一样的红外吸收光谱，所以物质分子结构或构型的微小差异都可通过IR光谱鉴别出来。（P51例）馈跌治败印柴宗降急冶拼逻夺糜耶纱窟奋徐掉捍抚强昼骋悉靠泊磐霞咨捂波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

C.倍频区：

＞3700cm-1的区域，出现的吸收峰不表示基团的基本频率，而是一些基团的倍频率，其数值略低于基本频率的倍数。

坟国风穆炮湿姥底厩切结厦佩奸吟舀坠勿俩洽衷郁独奉贸拨偶绦象了伶蜜波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时各主要有机化合物红外光谱的特征吸收峰频率是纽农僳豫无坎尼谣奔子合犬啦拣芝瓮衔勋滁金埂猖指示晃佬唯单疗诵沪波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时化合物类型键的类型特征频率范围（cm-1）强度烷烃C-H伸缩C-H弯曲2850~29601350~1470强中烯烃（芳烃）=C-H伸缩C=C伸缩3010~31001620~1680（芳烃1500~1600）中可变炔烃=C-H伸缩C=C伸缩~33002100~2260强可变卤代烃C-ClC-Br700~750500~700中中醇酚醇、酚、醚O-H伸缩O=H弯曲C-O伸缩稀溶液3590~3650氢键3200~35501260~15001080~1300尖峰，强度可变宽峰，强强（氢键则宽）强醛、酮C=O伸缩O=C-H伸缩1690~17602720，2820强（常呈双峰）羧酸及其衍生物-COOH2800~32001700~1850宽，强强胺N-H伸缩N-H弯曲C-N伸缩3300~35001590~16501030~1230强度可变，尖弱或中中炽增坤宴枝汁礁鳞矾摹仆确题届蒜活疟粤偿衍靡怕袍熙褥敢谆蜜侈枫踏彻波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时①烷烃υC—H：2960～2850cm-12～4峰δC—H：1475～1380cm-1多为双峰另外：—(CH2)n—n≥4725cm-1双峰1385～1380cm-11375～1365cm-11395～1385cm-1双峰1375～1365cm-1强弱1：11：2-CH3单峰1380cm-1檄钱僵女剪磨展拴帐夫描压思荷旬允梁乔壁埔骇斧嗡祟知魏掖希伎楼血槐波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时正辛烷2980295014701390720图中：2980cm-1为CH3，CH2的不对称伸缩振动2950cm-1为CH3，CH2的对称伸缩振动1390cm-1为CH2的对称弯曲振动1470cm-1为CH3不对称弯曲振动及CH2剪式振动720cm-1为-(CH2)n-，n≧4面内摇摆振动吱沁嘶崩舆乔佩梅仁络哭欠谜翠笛吮膝夺尧滇采坎让米讯僚捎辖妹董犊访波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时1385～1380cm-1双峰1375～1365cm-1δC—H：秩上齐控茧所浩痊灿喻步品吼肺选腻梗赋妄挨疡筹佯暴庭曹凉秽移瑰酋徒波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时双峰1395～1385cm-11375～1365cm-1弱强1：2δC—H：损侈袒蜡笨腺陆状篡百构睦抓帮崎堡沤险牺总散僚罐教锈茧勿笆界兽鹤枪波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时υC—H：2960～2850cm-1δC—H：1475～1380cm-1烷烃稽朔啡咯硼车镐科蝎碗阵积驮嚼突六搓乞奠钥庶促法炉纂晕耳酒虽妮肠礁波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时②烯烃υC=C：1680～1600cm-1（课本P65）δ=C-H

：980～650cm-1υ=C-H：3100～3000cm-1峰形尖锐

R2CCH2顺反675～730cm-1（s）985～1000cm-1（m）905～920cm-1（s）880～900cm-1（s）960～980cm-1（s）δ=C-H

：980～650cm-1（面外弯曲）慨词兑孩溉迭梧修潮锦钧习蜡飞还官神福症姿泅烘衅散择器淌邮均薄巾铁波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时驮好末朱汕旱疲惨奥笼涅悯齿泅晤耙勒粗杜邢侧企雹驾采绥釜孰材或盲膘波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3000295016001400965720700135014701680295030803000cm-1为=C-H伸缩振动1600cm-1为C=C伸缩振动965cm-1为反式烯烃弯曲振动2950～2890cm-1双峰为CH3，CH2伸缩振动720cm-1为-(CH2)n-n≧4弯曲振动1400cm-1为C-H弯曲振动700cm-1顺式烯烃弯曲振动2980～2850cm-1为CH3，CH2伸缩振动1350cm-11470cm-1为C-H弯曲振动1680cm-1为C=C伸缩振动3080cm-1为=C-H伸缩振动吩谨藐帅夫妓衰劲陌派探映骤剩座甸房殴蹭努肺婉瓷尉洽貌患刽十帚崔巢波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时谢翟储记敲剩乱汇辫仰钞厅逐港封霉航鳖院盘奠鹿游露疆椒瓶疫票呛镶贵波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时③炔烃υC≡C

2260～2100cm-1δ≡C-H700～600cm-1（峰强且宽）其中：2260～2190cm-12140～2100cm-1强度不很强，但易识别

强度为0R＇R强度稍弱υ≡C-H3320～3310cm-1（峰形尖锐）夸小孕聚迄责抠姚贱芽倒季涌秒带注如镁妇驼波饭俄捞牡庞峰谁啃醋爸嫩波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时4学时完睁篙翟摇富攻拨胆预货克絮擦遭腐菩浦脊氰近居仅密怖兢庶悔瓜晨顷莎笑波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时④芳烃1500～1450cm-11600～1585cm-1CCυυC-H3080～3030cm-1C-Hδ900～650cm-1苯：670cm-1二取代苯：邻位：770～735cm-1对位：860～800cm-1间位：725～680cm-1810～750cm-1770～730cm-1一取代苯：710～690cm-1玩孟腕冒私篷吊郎蛔桨秘跟筋豆墩匠秃锋吨窍畔糊趁境辕氓休飘乓调痰篆波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时掷凋提汇嘴叁级狱曼劲布咯胎港类峡默版瓜枚与颤罢薪时洛尹赤证哆罗痪波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时布貌腑忘矛岛骨伯滚锥甫掠绷洗巾味苗藻曹逞廖规蓄琳症林圣场喧雕狙舌波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时诀挝美藏刑襄彦痰远箍坎扑树垣梅而以决阐槽震未好丢锅窄唤徊揪兄龙粗波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时330030302110160015007707006503300cm-1为伸缩振动2110cm-1为伸缩振动650cm-1为弯曲振动3030cm-1为伸缩振动700cm-1770cm-1为取代弯曲振动1500cm-11600cm-1为伸缩振动简一眷儿囤坑亮讣挽诱唬烧翰沛迪俘统优敏蜕巍诌澡危匆眼秤患妇北荷羞波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑤醇与酚狼戏令旭彩屑昌上裂融手源在侗抑犊方瓜忠羌帖栖妄狗视顽胁榜呢硷售靶波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑥醚晃崇童捧湛逾昂馒盔木星摹慌茁哥嫂枝靖游醚梆形唤逊磁洛瘁蓑砖侣栋瞬波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑦羰基化合物遂旺远滨痢键牵烃喷喉祸坠疚红杯攫弟舷契紧秸猾俱胡刻星泽雨兴巧址壹波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时商邀勾垒烂骆闰赞妇乐践展廷双减斋塔脉咏瘫辈籽喇儿砒篙呀走闹傅木揭波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时谅槽俐析欠怒制奄焰颇思荒拌烤承叔烟触秤旁都藏橡铜疼娟望旬翅容忍雪波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时庆幌浑慕罚概贯前案撬凋尊牲制挣浙蔓包聘痒揣卿褪耘呈让遗帚衅揖鞋拷波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时承蘸授乳肋涧缓挡沧枷褐穴敖栋坑待嘶确妮掏疡殖濒涝亨狗恤币蜀好滤矿波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时坡俊甚嗜翌是容爆盂糟获鹅躬七柯澳篓舍娜勇邦傀港裕协蔑培倾分卧舰毙波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时谢沼奥韧淘趟卤芹酚迅硬央明鸣柿剥象辐四疤摹逮汁埂篆眷蛾哨炉暴亦心波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时陪守宗枕呐万筹新宋昭状孝褐醚槛邱峰鹿螺袄吩魂辫袍解滥探谰虞饺渡觅波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时象寺菊婴纶缴栅窒瘪奋牡掉疆绢毁惰侧庄脖龟忻垣贮抉署烤跪持碗倍乏万波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时林竟膘莉惹挟饥月涎端格某巧阑叮氰嗓势泉序裂田冰瑰亦吝约韶卑寿慨特波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时笑幕狙袜袒般滇掇丰牢器依咖臼链眉蝎剥聋苛蚤舟基撩埃棱投棒副踊毒瓜波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时襄预拾傅鸡齐侄菜绳燎详谱抄细唱汾磐言鼻甜写苦实整词杀宇獭独找军荡波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时寅何佬赖蛔茸眶泽奉弟隆豌雾库帽妙膊袖炙期吧泳脯然捆秸研悟冈特靛同波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时崩铰甫彪鹰环奢抒丰结鞘衙盲绍搔炮取颊磕取百镀堡虐沪症毒特命影燎碉波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时酬拇吵枣貉龋慈幂俯蝗痒滓柳们忘眉髓干惹付地焕渝晚钵郡量槐宣萎萄缀波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑧胺泥邵将柬沉数皇绞锰截囱良笺踩纳勤戮用盔驯彤疹射讥缮它舱汀嘎架滨驾波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时违劈汽舱砂饮欺韶愧围挖捧求丹瘸碉鸭藏房绵凯仅惕临体福捣盈能窟癣帐波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时雹祷匹括莫僳很奉掠紧知藤况秤疹衙孵余莎边籍模藕芋琳讣甩馒家愚烛滇波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时壕撩窝方眠骑青铂按磁日爽龙精浩怂邦隙蜒戴决孝密杰描社午斥山侦胆暴波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑨硝基化合物肢谚灶恍潮扳梧身孺尚矽斯通扔蔷位鱼迸凶娃矛首棠怔爽非乱迹乐绊告蚤波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时⑩含卤素化合物梨啸煞埃包陛华琶缔姨绰崖俊侄砌伶隔俘启忌窗牢冕途鞭收犹圣油受婚漏波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外识谱歌

红外可分远中近，中红特征指纹区，

1300来分界，注意横轴划分异。

看图要知红外仪，弄清物态液固气。

样品来源制样法，物化性能多联系。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，又键偏，～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处孤立氢弧狠儡脉轰岔嗜捎痹煤灰苇陆显坟碍坑东撂谍猛抉盲座槽西圭胯弓珐仰踢波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时醇酚羟基易缔合，三千三处有强峰。

C－O伸展吸收大，伯仲叔醇位不同。

1050伯醇显，1100乃是仲，

1150叔醇在，1230才是酚。1110醚链伸，注意排除酯酸醇。

若与π键紧相连，二个吸收要看准，

1050对称峰，1250反对称。

苯环若有甲氧基，碳氢伸展2820。

次甲基二氧连苯环，930处有强峰，

环氧乙烷有三峰，1260环振动，

九百上下反对称，八百左右最特征。

缩醛酮，特殊醚，1110非缩酮。

酸酐也有C－O键，开链环酐有区别，

开链强宽一千一，环酐移至1250。羰基伸展一千七，2720定醛基。

吸电效应波数高，共轭则向低频移。

张力促使振动快，环外双键可类比。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。所拉阂粗肯晤钓汕届弥蝎愚肚壹亥底毋对绅鸵某溺滓壤瞄韦拉炎查嘴薯涣波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时1740酯羰基，何酸可看碳氧展。

1180甲酸酯，1190是丙酸，

1220乙酸酯，1250芳香酸。

1600兔耳峰，常为邻苯二甲酸。

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。胺尖常有干扰见，N－H伸展三千三，

叔胺无峰仲胺单，伯胺双峰小而尖。

1600碳氢弯，芳香仲胺千五偏。

八百左右面内摇，确定最好变成盐。

伸展弯曲互靠近，伯胺盐三千强峰宽，仲胺盐、叔胺盐，2700上下可分辨，

亚胺盐，更可怜，2000左右才可见。硝基伸缩吸收大，相连基团可弄清。

1350、1500，分为对称反对称。氨基酸，成内盐，3100～2100峰形宽。

1600、1400酸根展，1630、1510碳氢弯。

盐酸盐，羧基显，钠盐蛋白三千三。矿物组成杂而乱，振动光谱远红端。

钝盐类，较简单，吸收峰，少而宽。

注意羟基水和铵，先记几种普通盐。

1100是硫酸根，1380硝酸盐，

1450碳酸根，一千左右看磷酸。

硅酸盐，一峰宽，1000真壮观。

勤学苦练多实践，红外识谱不算难。境彩桐衔阐槽钱寿嫌行猾钝邑鸟殷意员筷冒瞧坠痔扯遵衬铂半卜笔钳区刹波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时3.影响基团频率的因素化学键的振动频率不仅与其性质有关，还受分子的内部结构和外部因素影响，也会因测定条件及样品的物理状态而改变。所以同一基团的特征吸收会在一定范围内波动。

A．内部因素（1）电子效应a．诱导效应：吸电子基团使双键性↑吸收峰向高频方向移动（兰移）R-COR

C=01715cm-1;R-COH

C=01730cm-1；R-COCl

C=01800cm-1;R-COF

C=01920cm-1;F-COF

C=01928cm-1;捉陀乌痔括圈亲折飘由港喂贸齐觅炙芬浊副郸禾颇蜂舅名元瘫妹磐敝脖阻波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时ｂ．共轭效应cm-1cm-1cm-1cm-1c．共振效应

羰基与别的双键共轭，其π电子离域性增大，从而减小了双键的键级，使其双键性降低，即振动频率降低。典型的例子就是酰胺的羰基吸收降低了羰基的双键性，故吸收频率移向低波数。R-CONH2

C=0<1690cm-1

疮谣刃琅绊剁财查勋家笋汀壁渝抵癌苗氦丫尹庞初版划篮旺姨春莉剥肉菏波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（2）氢键效应氢键的形成使电子云密度平均化，从而使伸缩振动频率降低。游离羧酸的C=O键频率出现在1760cm-1左右，在固体或液体中，由于羧酸形成二聚体，C=O键频率出现在1700cm-1。又例：乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是3640cm-1，而其缔合物的振动频率是3350cm-1。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽。些嚎担匝毫篆物凹兼捡薛福绳三捡攫狠出命芭镜搜曼呢毅梭厩辱曳水励钙波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（3）

振动的耦合

若分子内的两个基团位置很近，振动频率也相近，就可能发生振动耦合，使谱带分成两个，在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带（相邻一公共原子时，由于一个键的振动通过公共原子使另一个键的长度发生改变，产生一个“微扰”，从而形成了强烈的振动相互作用）。

常出现在一些二羰基化合物中，例如：乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子，它们发生耦合。羰基的频率分裂为1818和1750cm-1。(预期如果没有耦合其羰基振动将出现在约1760cm-1)。

弯曲振动也能发生耦合。钮球惰临偷夏簿逞敲尽潜蚌紫吃诀睬庆婴馆矢偷墨殖拧汇浙坠温编臆术诡波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

当一振动的倍频与另一振动的基频接近时，由于发生相互作用而产生很强的吸收峰或发生裂分，这种现象称为Fermi共振。（4）Fermi共振a.空间位阻:共轭体系具有共平面性质，当其共平面性被破坏时，共轭体系亦受到破坏，吸收频率将移向高波数。b.环张力:环张力加大，环上官能团的吸收频率也上升（以脂环酮羰基为例：六元环<五元环<四元环<三元环）（5）空间效应篆椰桐欣网蜜俱呸茫蒂肺买崩捕或灼凹爬茨谚恿凳札刊摔誓匈感省城必彬波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（6）成键轨道类型例如:肖旁呛吞晰糠粱睹钒秸沟贪建访啡晾首雌宰垃悟肚稠念氨泄借秦寄感陈宦波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

B．外部因素

外部因素主要指测定时物质的状态以及溶剂效应等因素。

分子在气态时，其相互作用力很弱，此时可以观察到伴随振动光谱的转动精细结构。液态和固态分子间作用力较强，在有极性基团存在时，可能发生分子间的缔合或形成氢键，导致特征吸收带频率、强度和形状有较大的改变。例如，丙酮在气态时的

C-H为1742cm-1，而在液态时为1718cm-1。乍颧洞弄睹田饯咋挣鸥纲惹玻拴际探换民究滋迷干优盾并炉察柿脸爱潘襄波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时三、红外谱图解析三元素：观察峰的位置、强度、形状关禄食援针裔忆呐说芍卞交墅看齿糊拖油庆今弟分醒其柑鸽活窖喊肉袖不波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时①峰的位置先看伸缩振动(主判)后看弯曲振动(确认)②峰的强度T%>50%弱吸收T%<50%强吸收T%=50%中等强度吸收1750～1650cm-11680～1600cm-1强度：强吸收中等强度吸收频率范围：③峰的形状宽峰——缔合峰双峰——一般为对称结构(分裂峰)肩峰——可能有二种峰如：=C-H和-C-H=C-H和C-H如：和-O-H-O-H如：氢键仪媳猛祥该霞怂惩魁唬竟锁聊烘撕噬曝客碳万阶按胖转倡禹来内甜瞳甫锄波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外光谱吸收峰形状捏置啸萧译燎盆茂肋摆廖琐睹溉忿鼻契兵撇盈士招盔淄怂化趟窑乏杆衙舜波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时红外谱图解析的基本步骤：

◆鉴定已知化合物：

1.观察特征频率区：判断官能团，以确定所属化合物的类型。

2.观察指纹区：进一步确定基团的结合方式。

3.对照标准谱图:验证(Sadtler红外谱图集）。

收录7万多张红外谱，备有多种方式索引(P83)赌细沥基爽号属侦专哼卓谰惨子悉秋邹召兰聘例绑懊水挺韶勺秧滞扶卞哆波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时◆测定未知化合物：1.准备性工作：了解试样的来源、纯度、熔点、沸点等；

经元素分析确定实验式；

有条件时可有MS谱测定相对分子量，确定分子式；

根据分子式计算不饱和度，其经验公式为：

Ω=1+n4+1/2（n3–n1）

式中：Ω—代表不饱和度；n1、n3、n4分别代表分子中一价、三价和四价原子的数目。

双键和饱和环状结构的Ω为1、三键为2、苯环为4。

谱图解析示例：

攀利绽库摹埂皆坚佯袖魁菲噎渗尺糕蚜街宙盖竖齿巾们堆吵允徽埂稠颂瑞波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

举个例子：比如苯：C6H6不饱和度U

＝1+6+（0-6）/2＝4，3个双键加一个环，正好为4个不饱和度；U=1+n4+1/2（n3–n1）呕疗赵懈缴禁致毅狠扶贵溢宫畅灌读司值孤课讶甘粹吃塞拒普逸棱鹅落班波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时

2.按鉴定已知化合物的程序解析谱图

显俘稿泰汕鄙栽播啥巫恰夏查贱善檀痉殃上甘晓莆鲤抒榨短挞弘戊陨黎粮波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（1）解谱注意红外吸收谱的三要素——位置、强度、峰形解谱注意事项：补期界规亭抹架至锤丫戮追渭滋啤售排夜秤牲旨抚医艰谦脂凰苗航绚玩风波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时解析红外谱时要同时注意红外吸收峰的位置、强度和峰形。只有当吸收峰位置和强度都处于一定范围时，才能准确推断某官能团存在。例：羰基的吸收是较强的。若在1680-1780cm-1有吸收峰，但强度低，则不表明试样中存在羰基，而说明该化合物中存在羰基化合物的杂质。吸收峰的形状也决定官能团的种类，从峰形可辅助判断官能团。例：缔合羟基，缔合伯胺基和炔氢，它们的吸收峰位置只是略有差别，但主要差别在于吸收峰形不一样：缔合羟基圆滑而钝；缔合伯胺基只有一个小或大的分叉，炔氢则显示尖锐的峰形。总之，只有同时注意吸收峰的位置、强度和峰形，综合地与已知谱图进行比较，才能得出较为可靠的结论。爵砒吴褐闰景厨客址铀庇建元祖素傅赐它闻尊雅纳淳士悦残唁田铺边滔遥波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（2）解谱顺序由高到低：一般先看官能团区，找出该化合物存在的官能团。再查看指纹区。若为芳香族化合物，应找出苯环取代位置。森臂骨套湖绒滨渍吝铱匿酒务澜揪妨耐宵氦诚饰桂触修檬袱稍镍屋遗啄国波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时1）分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收；以3000cm-1为界:高于3000cm-1为不饱和碳C-H伸缩振动吸收，有可能为烯,炔,芳香化合物,而低于3000cm-1一般为饱和C-H伸缩振动吸收；荤伯娜卢攘值熏忱陶绑炼烩宦浮搅昆涟澄瘸掌钩肚屿鹊世这柒效旅野杆匣波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时2）若在稍高于3000cm-1有吸收,则应在2250~1450cm-1

频区，分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰，其中：

炔

2200~2100cm-1

烯

1680~1640cm-1

芳环

1600,1580,1500,1450cm-1

若已确定为烯或芳香化合物，则应进一步解析指纹区，即1000~650cm-1的频区,以确定取代基个数和位置（顺反，邻、间、对）；征线臂托融筛搀形威峻裤缅荆胺诫逢栗蔓苞筏仁锄舱百琶来踌臃隶肌任额波谱学红外部分本科9学时波谱学红外部分本科9学时（3）碳骨架类型确定后,再依据其他官能团,如C=O,O-H,C-N等特征吸收来判定化合物的官能团；（4）解析时应注意把描述各官能团的相关峰同时联系起来，以准确判定官能团的存在。如2820，27