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光譜儀資訊

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紅外光譜儀特征官能團解析

紅外譜圖分析思路:

(1)分析3300~2800cm^-1區(qū)域C-H伸縮振動吸收;以3000 cm^-1為界:高于3000cm^-1為不飽和碳C-H伸縮振動吸收,有可能為烯, 炔, 芳香化合物,而低于3000cm^-1一般為飽和C-H伸縮振動吸收;若在稍高于3000cm^-1有吸收,則應在 2250~1450cm^-1頻區(qū),分析不飽和碳碳鍵的伸縮振動吸收特征峰,其中:炔 2200~2100 cm^-1烯 1680~1 ** 0 cm^-1 芳環(huán) 1600,1580,1500,1450 cm^-1

(2)若已確定為烯或芳香化合物,則應進一步解析指紋區(qū),即1000~650cm^-1的頻區(qū) ,以確定取代基個數(shù)和位置(順反,鄰、間、對);

(3)碳骨架類型確定后,再依據(jù)其他官能團,如 C=O, O-H, C-N 等特征吸收來判定化合物

的官能團;

(4)解析時應注意把描述各官能團的相關峰聯(lián)系起來,以準確判定官能團的存在,如2820,2720和1750~1700cm^-1的三個峰,說明醛基的存在。

1.烷烴:C-H伸縮振動(3000-2850cm^-1)

C-H彎曲振動(1465-1340cm^-1)

一般飽和烴C-H伸縮均在3000cm^-1以下,接近3000cm^-1的頻率吸收。

2.烯烴:烯烴C-H伸縮(3100~3010cm^-1)

C=C伸縮(1675~1 ** 0 cm^-1)

烯烴C-H面外彎曲振動(1000~675cm^1)。

3.炔烴:伸縮振動(2250~2100cm^-1)

炔烴C-H伸縮振動(3300cm^-1附近)。

4.芳烴:3100~3000cm^-1 芳環(huán)上C-H伸縮振動

1600~1450cm^-1 C=C 骨架振動

880~680cm^-1 C-H面外彎曲振動

芳香化合物重要特征:一般在1600,1580,1500和1450cm^-1可能出現(xiàn)強度不等的4個峰。

880~680cm^-1,C-H面外彎曲振動吸收,依苯環(huán)上取代基個數(shù)和位置不同而發(fā)生變化 ,在

芳香化合物紅外譜圖分析中,常常用此頻區(qū)的吸收判別異構體。

5.醇和酚:主要特征吸收是O-H和C-O的伸縮振動吸收,

O-H 自由羥基O-H的伸縮振動:3650~3600cm^-1,為尖銳的吸收峰,

分子間氫鍵O-H伸縮振動:3500~3200cm^-1,為寬的吸收峰;

C-O 伸縮振動: 1300~1000cm^-1

O-H 面外彎曲: 769-659cm^-1

6. 醚: 特征吸收: 1300~1000cm^-1 的伸縮振動,

脂肪醚: 1150~1060cm^-1 一個強的吸收峰

芳香醚:兩個C-O伸縮振動吸收: 1270~1230cm^-1(為Ar-O伸縮)

1050~1000cm^-1(為R-O伸縮)

7.醛和酮: 醛的主要特征吸收: 1750~1700cm^-1(C=O伸縮)

2820,2720cm^-1(醛基C-H伸縮)

脂肪酮: 1715cm^-1,強的C=O伸縮振動吸收,如果羰基與烯鍵或芳環(huán)共軛會使吸收頻率降低

8.羧酸:羧酸二聚體: 3300~2500cm^-1 寬,強的O-H伸縮吸收

1720~1706cm^-1 C=O 吸收

1320~1210cm^-1 C-O伸縮

920cm^-1 成鍵的O-H鍵的面外彎曲振動

9.酯: 飽和脂肪族酯(除甲酸酯外)的C=O 吸收譜帶: 1750~1735cm^-1區(qū)域

飽和酯C-C(=O)-O譜帶:1210~1163cm^-1 區(qū)域 ,為強吸收

10.胺:3500~3100 cm^-1, N-H 伸縮振動吸收

1350~1000 cm^-1, C-N 伸縮振動吸收

N-H變形振動相當于CH2的剪式振動方式, 其吸收帶在:

1 ** 0~1560cm^-1, 面外彎曲振動在900~650cm^-1.

11.腈:腈類的光譜特征:三鍵伸縮振動區(qū)域,有弱到中等的吸收

脂肪族腈 2260-2240cm^-1

芳香族腈 2240-2222cm^-1

12.酰胺: 3500-3100cm^-1 N-H伸縮振動

1680-1630cm^-1 C=O 伸縮振動

1655-1590cm^-1 N-H彎曲振動

1420-1400cm^-1 C-N伸縮

13.有機鹵化物: C-X 伸縮 脂肪族 C-F 1400-730 cm^-1

C-Cl 850-550 cm^-1

C-Br 690-515 cm^-1

C-I 600-500 cm^-1

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