红外吸收光谱的解析精选文档.ppt

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1、红外吸收光谱的解析本讲稿第一页，共十七页基团类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度N-H游离游离缔合缔合酰胺酰胺3500330035003100 35003300W，尖锐吸收带，尖锐吸收带W，尖锐吸收带，尖锐吸收带 可变可变 VS：很强：很强 W：弱：弱 S：强：强 VW：很弱：很弱 m：中等：中等 w：宽：宽本讲稿第二页，共十七页2、C-H伸缩振动区（伸缩振动区（33003000 cm-1）基团类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度-CC-H-C=C-HAr-H330031003000 30503010VSMM3、C-H伸缩振动区（伸缩振动区（30002700 cm-1）基团

2、类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度-CH3-CH2-C-H-CHO2960及及2870 2930及及2850 28902720VSVSWW本讲稿第三页，共十七页4、叁键和累积双键区（、叁键和累积双键区（24002100 cm-1）基团类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度R-CC-HRCCR RCCR R-CNR-N=N=NR-N=C=N-R-C=C=C-C=C=O-C=C=NO=C=OR-N=C=O2140210022602190无吸收无吸收 22602120 21602120 21552130 19502150 2000 2349 22752250m可变可变S SSSS

3、本讲稿第四页，共十七页5、羰基的伸缩振动区（、羰基的伸缩振动区（19001650 cm-1）基团类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度饱和脂肪醛饱和脂肪醛,-不饱和脂肪醛不饱和脂肪醛芳香醛芳香醛饱和脂肪酮饱和脂肪酮,-不饱和脂肪酮不饱和脂肪酮-卤代酮卤代酮芳香酮芳香酮 脂环酮脂环酮(四员环四员环)(五员环五员环)(六员环六员环)酯酯(非环状非环状)六及七员环内酯六及七员环内酯五员环内酯五员环内酯酰卤酰卤酸酐酸酐酰胺酰胺17401720 17051680 17151690 17251705 16851665 17451725 17001680 18001750 17801700 1760

4、1680 17401710 17501730 17801750 18151720 18501800 17801740 17001680（游离）（游离）16601640（缔合）（缔合）SSS SSSSSSSSSSSS本讲稿第五页，共十七页6、双键伸缩振动区（、双键伸缩振动区（16901500 cm-1）基团类型基团类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度-C=C-苯环骨架苯环骨架-C=N-N=N=-NO216801620 16201450 16901640 16301575 16151510 13901320不定不定不定不定不定不定SS本讲稿第六页，共十七页7、X-H面内弯曲振动及面内弯曲振动及X

5、-Y伸缩振动区（伸缩振动区（14751000 cm-1）键的振动类型键的振动类型波数波数/cm-1峰的强度峰的强度烷基烷基as s-CH3-C(CH3)2-C(CH3)3醇醇C-O 伯醇伯醇 仲醇仲醇叔醇叔醇酚酚C-O醚醚C-O脂肪醚脂肪醚芳香醚芳香醚乙烯醚乙烯醚酯酯胺胺C-N1460 1380 1385及及1375双峰双峰1395及及1365双峰双峰 12001000 10651015 11001010 11501100 130012001220 1130 12751060 11501060 12751210 12251200 13001050 13601020双峰强度约相等双峰强度约相等(

6、1:1)峰强度比峰强度比1:2S SSSSSSSSSSS本讲稿第七页，共十七页8 8、C-HC-H面外弯曲振动区（面外弯曲振动区（10001000650 cm650 cm-1-1）本讲稿第八页，共十七页二、指纹区和官能团区二、指纹区和官能团区 从从第第1-6区区的的吸吸收收都都有有一一个个共共同同点点，每每一一红红外外吸吸收收峰峰都都和和一一定定的的官官能能团团相相对对应应，此此区区域域从从而而称称为为官官能能团团区区。官官能能团团区区的的每每个个吸吸收收峰峰都都表表示示某某一一官官能能团团的的存存在在，原原则则上每个吸收峰均可以找到归属。上每个吸收峰均可以找到归属。第第7和和第第8区区和和官

7、官能能团团区区不不同同，虽虽然然在在此此区区域域内内的的一一些些吸吸收收也也对对应应着着某某些些官官能能团团，但但大大量量的的吸吸收收峰峰仅仅仅仅显显示示该该化化合合物物的的红红外外特特征征，犹犹如如人人的的指指纹纹，指指纹纹区区的的吸吸收收峰峰数数目目较较多多，往往往往大大部部分分不不能能找找到到归归属属，但但大大量量的的吸吸收收峰峰表表示示了了有有机机化化合合物物的具体特征。不同的条件也可以引起不同的指纹吸收的变化。的具体特征。不同的条件也可以引起不同的指纹吸收的变化。指指纹纹区区中中650-910区区域域又又称称为为苯苯环环取取代代区区，苯苯环环的的不不同同取代会在这个区域内有所反映。取

8、代会在这个区域内有所反映。本讲稿第九页，共十七页 指纹区和官能团区对红外谱图的分析有所帮助。从指纹区和官能团区对红外谱图的分析有所帮助。从官能团区可以找出该化合物存在的官能团；指纹区的吸官能团区可以找出该化合物存在的官能团；指纹区的吸收则用来和标准谱图进行分析，得出未知的结构和已知收则用来和标准谱图进行分析，得出未知的结构和已知结构相同或不同的确切结论。官能团区和指纹区的功用结构相同或不同的确切结论。官能团区和指纹区的功用正好相互补充。正好相互补充。本讲稿第十页，共十七页三、谱图解析的方法三、谱图解析的方法 1、直接法、直接法2、否定法、否定法 3、肯定法、肯定法 特别注意两点：一是所用仪器与

9、标准谱图是否一致；二是测特别注意两点：一是所用仪器与标准谱图是否一致；二是测定的条件（样品的物理状态、样品的浓度及溶剂等）与标准定的条件（样品的物理状态、样品的浓度及溶剂等）与标准谱图是否一致谱图是否一致。本讲稿第十一页，共十七页四、谱图解析的步骤四、谱图解析的步骤 本讲稿第十二页，共十七页 经验经验 “四先、四后、一抓法四先、四后、一抓法”即先特征，后指纹；先最强峰，后次强峰，再中强峰；先粗查，即先特征，后指纹；先最强峰，后次强峰，再中强峰；先粗查，后细查；先肯定，后否定；一抓是抓一组相关峰。后细查；先肯定，后否定；一抓是抓一组相关峰。本讲稿第十三页，共十七页谱图具体解析步骤如下：谱图具体解

10、析步骤如下：（1）、了解样品的来源、纯度（要求）、了解样品的来源、纯度（要求98%以上）外观；以上）外观；（2）、收集相关信息；）、收集相关信息；（3）、由）、由IR光谱确定基团及其结构光谱确定基团及其结构；（4）、推测可能的结构式；）、推测可能的结构式；（5）、查阅标准谱图；）、查阅标准谱图；（6）、确定可能的结构。）、确定可能的结构。本讲稿第十四页，共十七页五、解析谱图注意事项五、解析谱图注意事项 1、IR光谱是测定化合物结构的，只有分子在振动的状态下伴光谱是测定化合物结构的，只有分子在振动的状态下伴随有偶极矩变化者才能有红外吸收。对映异构体具有相同的随有偶极矩变化者才能有红外吸收。对映异

11、构体具有相同的IR光谱，不能用光谱，不能用IR光谱来鉴别这类异构体。光谱来鉴别这类异构体。2、某些吸收峰不存在，可以确信某基团不存在；相反，、某些吸收峰不存在，可以确信某基团不存在；相反，吸收峰存在并不是该基团存在的确认，应考虑杂质的干扰。吸收峰存在并不是该基团存在的确认，应考虑杂质的干扰。3、在一个光谱图中的所有吸收峰并不能全部指出其归属，、在一个光谱图中的所有吸收峰并不能全部指出其归属，因为有些峰是分子作为一个整体的特征吸收，而有些峰因为有些峰是分子作为一个整体的特征吸收，而有些峰则是某些峰的倍频或组频，另外还有些峰是多个基团振则是某些峰的倍频或组频，另外还有些峰是多个基团振动吸收的叠加。

12、动吸收的叠加。本讲稿第十五页，共十七页4、在、在4000650 cm-1区只显少数几个宽吸收者，大多数为无区只显少数几个宽吸收者，大多数为无机化合物的谱图。机化合物的谱图。5、在、在3350 cm-1和和1640 cm-1处出现的吸收峰，很可能是处出现的吸收峰，很可能是样品中的水引起的吸收。样品中的水引起的吸收。6、高聚物的光谱较之于形成这些高聚物的单体的光谱吸收、高聚物的光谱较之于形成这些高聚物的单体的光谱吸收峰的数目少，峰较宽钝，峰的强度也较低。但分子量不同峰的数目少，峰较宽钝，峰的强度也较低。但分子量不同的聚合物的聚合物IR光谱无明显差异。如分子量为光谱无明显差异。如分子量为100000

13、和分子量为和分子量为15000的聚苯乙烯，两者在的聚苯乙烯，两者在4000650 cm-1的一般红外区域找不的一般红外区域找不到光谱上的差异。到光谱上的差异。7、解析光谱图时当然首先注意强吸收峰，但有些弱峰、尖峰的、解析光谱图时当然首先注意强吸收峰，但有些弱峰、尖峰的存在不可忽略，往往对研究结构可提供线索。存在不可忽略，往往对研究结构可提供线索。本讲稿第十六页，共十七页8、解析光谱图时辨认峰的位置固然重要、但峰的强度对确定、解析光谱图时辨认峰的位置固然重要、但峰的强度对确定结构也是有用的信息。有时注意分子中两个特征峰相对强度的结构也是有用的信息。有时注意分子中两个特征峰相对强度的变化能为确认复杂基团的存在提供线索。变化能为确认复杂基团的存在提供线索。本讲稿第十七页，共十七页