有机化合物红外光谱谱图的基本特征讲稿.ppt
关于有机化合物红外光谱谱图的基本特征第一页，讲稿共六十四页哦2022/10/73000cm-1为分界线：为分界线：30003000cm-1为不饱和烃为不饱和烃30003000cm-1为饱和烃，另外为饱和烃，另外可能是醇、酚、可能是醇、酚、胺胺第二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7一、一、饱和烷烃饱和烷烃 (b)CH的变形振动：在的变形振动：在1460附近、附近、1380附近及附近及 720810cm-1会出现有关吸收。会出现有关吸收。(c)C-C环的骨架振动环的骨架振动,在在7201250cm-1。(a)CH的伸缩振动：基本在的伸缩振动：基本在29752845cm-1之间，包括甲基、之间，包括甲基、亚甲基和次甲基的对称及不对称伸缩振动。亚甲基和次甲基的对称及不对称伸缩振动。第三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7饱和烃饱和烃 在饱和烃中在饱和烃中1380cm-1为烷基为烷基异构化情况；异构化情况；1460cm-1为烷烃中为烷烃中的的-CH2-，同时在同时在720cm-1证证明。明。w例例1 1：化合物：化合物C C9 9H H2020的红外光谱如下，的红外光谱如下，写出其结构式。写出其结构式。第四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 w解：计算不饱和度：解：计算不饱和度：第五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 庚烷庚烷CH3(CH2)5CH3的红外光谱图的红外光谱图第六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7红外光谱红外光谱第七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7二、二、烯烃烯烃（1）烯烃有三个特征吸）烯烃有三个特征吸 区区 (a)31003000cm-1，=CH (b)16801620cm-1，C=C (a)、(b)用于判断烯键的用于判断烯键的存在与否。存在与否。(c)l000650cm-1，烯碳上质子的面外摇摆振动，烯碳上质子的面外摇摆振动=CH，用于判断烯碳上取代类型及顺反异构。用于判断烯碳上取代类型及顺反异构。第八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7烯烃烯烃 3030 cm-1（弱）（弱）=C-H链中烃；链中烃；3080（强）（强）=CH2端位烯烃。端位烯烃。1680-1630-C=C-（弱）（弱）反式：反式：-CH=CH 970-960cm-CH=CH 970-960cm-1-1顺式：顺式：-CH=CH 770-665cm-CH=CH 770-665cm-1-1第九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7w例例2 2：化合物：化合物C C6 6H H1212的红外光谱如下，写出其的红外光谱如下，写出其结构式。结构式。第十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7w解：解：第十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7壬烯第十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/71-己烯的红外光谱图己烯的红外光谱图第十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 第十四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第十五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第十六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7三、炔烃三、炔烃wC-H 3300 cm-1 一取代炔烃：一取代炔烃：R-CC-H 2140 cm-1-2100cm-1 二取代炔烃：二取代炔烃：R-CC-R 2260 cm-1-2190 cm-1w例例3 3：化合物：化合物C C6 6H H1010的红外的红外光谱如下，写出其结构式。光谱如下，写出其结构式。第十七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7w解：解：w己炔己炔wHCC-CHHCC-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH3 3第十八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第十九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第二十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7四、芳香烃四、芳香烃(1)(1)苯环在四个区有其特征吸收：苯环在四个区有其特征吸收：3100310030003000、2000200016501650、1625162514501450及及900900650cm650cm-1-1.(2(2）=CH=CH出现在出现在3100-3000cm3100-3000cm-1-1，常在，常在3030cm3030cm-1-1附近。附近。(3)(3)苯环的骨架振动：在苯环的骨架振动：在1625-1450cm1625-1450cm-1-1之间，可能有几个吸收，强弱及之间，可能有几个吸收，强弱及个数皆与结构有关。个数皆与结构有关。其中以其中以1600cm1600cm-1-1和和1500cm1500cm-1-1两个吸收为主。两个吸收为主。苯环与其他基团共轭时，苯环与其他基团共轭时，1600cm1600cm-1-1峰分裂为二，在峰分裂为二，在1580cm1580cm-1-1处又处又出现一个吸收。出现一个吸收。1450cm1450cm-1-1也会有一吸收。也会有一吸收。（4 4）面外变形振动）面外变形振动=CH=CH在在900-650cm900-650cm-1-1，按其位置、吸收峰个数及强，按其位置、吸收峰个数及强度可以用来判断苯环上取代基个数及取代模式。度可以用来判断苯环上取代基个数及取代模式。第二十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 （5）苯环质子的面外变形振动的倍频及组合频在）苯环质子的面外变形振动的倍频及组合频在20001650cm-1。也可以用于确定苯环取代类型。也可以用于确定苯环取代类型。（6）其他）其他 除了上述按邻接氢判断在除了上述按邻接氢判断在900650cm-1的谱带外，在这区域的谱带外，在这区域可能还会有另外的吸收出现。可能还会有另外的吸收出现。（a）间位二取代在）间位二取代在725680cm-1有强吸收。有强吸收。(b)1、2、3-三取代化合物另外在三取代化合物另外在745705cm-1有强吸收。有强吸收。（c）1、3、5-三取代化合物另外在三取代化合物另外在755675cm-1有强吸有强吸收。收。第二十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7芳烃芳烃w30303030、16001600、15801580、15001500、14501450.w670670cmcm-1-1苯苯 看看30303030、160016001 1400400有有2 24 4个吸收峰，可确定为个吸收峰，可确定为芳香烃化合物。芳香烃化合物。从从900 900 cmcm-1-1-650 -650 cmcm-1-1区域区域出现的峰来确定取代出现的峰来确定取代基的数目和位置。基的数目和位置。第二十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7例题例题例题例题 判断有无芳烃的存在，并指出其波数。判断有无芳烃的存在，并指出其波数。判断有无芳烃的存在，并指出其波数。判断有无芳烃的存在，并指出其波数。第二十四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第二十五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第二十六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 w例题：化合物例题：化合物C C9 9H H1212的红外光谱如下，写的红外光谱如下，写出其结构式。出其结构式。第二十七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7w解：解：第二十八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 例题：下例题：下图为一个含有图为一个含有C、H、O的有机化合物的光谱的有机化合物的光谱图，试问：图，试问：（1）这个化合物是脂肪族还是芳香族？）这个化合物是脂肪族还是芳香族？（2）是醇类还是酮类？）是醇类还是酮类？（3）是否含有双键或叁键？）是否含有双键或叁键？第二十九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7推测推测C8H8纯液体纯液体 解：解：1）U=1-8/2+8=52）峰归属峰归属 3）可能的结构）可能的结构 第三十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7五、醇和酚五、醇和酚（1）醇和酚都含有羟基，有三个特征吸收带：）醇和酚都含有羟基，有三个特征吸收带：OH、OH和和 C-O。（2）羟基的伸缩振动）羟基的伸缩振动 OH在在36703230cm-1(S)。游离的羟基游离的羟基 OH尖尖,且大于且大于3600cm-1；缔合羟基移向低波数，峰加宽，小于缔合羟基移向低波数，峰加宽，小于3600cm-1。缔合程度越大，峰越宽，越移向低波数处。缔合程度越大，峰越宽，越移向低波数处。水和水和NH在此有吸收。在此有吸收。第三十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7w醇：醇：w O-H:3700-3200（变）（变）w游离游离 O-H:3670-3580w缔合缔合 O-H:3550-3230w OH:1410-1260（）（）w C-O:1250-1000（）（）w OH:750-650(s)酚：酚：O-H:3705-3125(s)C=C:1650-1430(m)第三十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 1-辛醇的红外光谱图辛醇的红外光谱图第三十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第三十四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 苯酚的红外光谱图苯酚的红外光谱图第三十五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第三十六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第三十七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7六、醚六、醚（1）醚的特征吸收为碳氧碳键的伸缩振动）醚的特征吸收为碳氧碳键的伸缩振动 和和 。(a)脂肪族醚脂肪族醚(R-O-R)：脂肪族醚中脂肪族醚中 弱。弱。在在 11501050cm-1(S)(b)芳香族醚和乙烯基醚：芳香族醚和乙烯基醚：Ph-O-R、Ph-O-Ph和和R-C=C-O-R 13101020cm-1为为 强吸收强吸收 10751020cm-1为为 强度较弱强度较弱 第三十八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7（2）一般情况下，只用）一般情况下，只用IR来判别醚是困难的。来判别醚是困难的。因其他一些含氧化合物，如醇、羧酸、酯类都会在因其他一些含氧化合物，如醇、羧酸、酯类都会在11001250cm-1范围有强的范围有强的 C-O吸收。吸收。第三十九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第四十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第四十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 酰胺：酰胺：16801630 羰基：羰基：171 1710 0 17301730 醛醛 C CO O 171725(vs)25(vs)双峰：双峰：CH：2820，2720（w）酮酮 C CO O 17151715(vs)(vs)七、羰基化合物七、羰基化合物第四十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 3-戊酮的红外光谱图戊酮的红外光谱图第四十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第四十四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 苯甲醛的红外光谱图苯甲醛的红外光谱图2820、2738cm-1为醛基的为醛基的C-H伸缩振动，伸缩振动，1703cm-1是是 C=O第四十五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7八、酯八、酯(RCOOR)（1）酯有两个特征吸收，即）酯有两个特征吸收，即C=O和和C-O-C。（2）酯羰基的伸缩振动）酯羰基的伸缩振动C=O：R-CO-OR(RR为烷基为烷基)17501735cm-1(S)Ph-CO-OR 、C=C-CO-OR 17301717cm-1(S)R-CO-O-C=C、R-CO-OPh 18001770cm-1(S)(3)C-O-C 在在13301050cm-1有两个吸收带，即有两个吸收带，即 和和 。其中其中 在在13301150cm-1，峰强度大而且宽，常为第，峰强度大而且宽，常为第一强峰。一强峰。第四十六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7酯酯(RCOOR(RCOOR)wC=OC=O：3450(w)(3450(w)(泛频泛频)wC=OC=O:1770-1720(S):1770-1720(S)wCOCCOC:1300-1000(S):1300-1000(S)第四十七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 乙酸乙酯的红外光谱图乙酸乙酯的红外光谱图 1743为为 C=O，1243为为 是第一强峰。是第一强峰。第四十八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第四十九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7九、羧酸九、羧酸w OH：3400-2500(m)有高低不平很宽的峰有高低不平很宽的峰w C=O：17401690（m）w OH：14501410（w）w CO：12661205（m）羧酸在液体和固体状态，一般以二聚体形式存在，羧酸在液体和固体状态，一般以二聚体形式存在，羧酸分子中既有羟基又有羰基，两者的吸收皆有。羧酸分子中既有羟基又有羰基，两者的吸收皆有。第五十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第五十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 苯甲酸的红外光谱图苯甲酸的红外光谱图第五十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第五十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7十、胺十、胺（1 1）-NH-NH2 2 NHNH ：3500-3300(m)3500-3300(m)，双峰，双峰 NHNH：1650-1590(m1650-1590(m，s)s)C-N 脂肪族胺：脂肪族胺：12201020(m，w)C-N 芳香胺：芳香胺：13401250(S)（2 2）-NH-NHNHNH ：3500-3300(m)3500-3300(m)NHNH：1650-1550(vw)1650-1550(vw)C-N 脂肪族胺：脂肪族胺：12201020(m，w)C-N 芳香胺：芳香胺：13501280(S)第五十四页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 正丙胺的红外光谱图正丙胺的红外光谱图第五十五页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 Ph-CH Ph-CH2 2NH-PhNH-Ph的红外光谱的红外光谱 第五十六页，讲稿共六十四页哦2022/10/7十一、腈-CNwCN：2260-2240（s）（尖锐）（尖锐）第五十七页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第五十八页，讲稿共六十四页哦2022/10/7A 3070,3025芳B 2910,2860脂肪C 2210第五十九页，讲稿共六十四页哦2022/10/7十二、硝基化合物十二、硝基化合物（1）R-NO2was(NO2)：1565-1543（s）ws(NO2)：1385-1360（s）ws(CN)：920-800（m）（2 2）Ar-NOAr-NO2 2as(NO2)as(NO2)：1550-15101550-1510（s s）s(NO2)s(NO2)：1365-13351365-1335（s s）s(CN)s(CN)：860-840860-840（s s）不明：不明：750750（s s）第六十页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第六十一页，讲稿共六十四页哦2022/10/7 间二硝基苯的红外光谱间二硝基苯的红外光谱第六十二页，讲稿共六十四页哦2022/10/7第六十三页，讲稿共六十四页哦2022/10/7感谢大家观看第六十四页，讲稿共六十四页哦
