常州工程职院仪器分析测试技术课件6-3红外吸收光谱法：红外吸收光谱的解谱及应用

î红外吸收光谱法模块之任务3：红外吸收光谱的解谱及应用q解析红外谱图，获得官能团的基本信息，推导未知物的可能结构î能力目标î认识红外光谱图，分析特点横坐标波数，纵坐标百分透过率，谷底表示吸收峰。î谱图解析的一般程序q一种是按光谱图中吸收峰强度顺序解析，即首先识别特征区的最强峰，然后是次强峰或较弱峰，它们分别属于何种基团，同时查对指纹区的相关峰加以验证，以初步推断试样物质的类别，最后详细地查对有关光谱资料来确定其结构；q另一种是按基团顺序解析，即首先按C=O、O-H、C-O、C=C（包括芳环）、C≡N和—NO2等几个主要基团的顺序，采用肯定与否定的方法，判断试样光谱中这些主要基团的特征吸收峰存在与否，以获得分子结构的概貌，然后查对其细节，确定其结构。注意：在解析过程中，要把注意力集中到主要基团的相关峰上，避免孤立解析。î各种官能团的吸收频率范围从第一区域到第四区域，4000cm-1到400cm-1各种官能团的特征吸收频率范围。区域基团吸收频率（cm-1）振动形式吸收强度说明第  一   区  域 —OH（游离）—OH（缔合）—NH2，—NH（游离）—NH2，—NH（缔合）—SHC—H伸缩振动不饱和C—H ≡C—H（叁键）═C—H（双键）苯环中C—H 饱和C—H  —CH3—CH3—CH2—CH23650—35803400—32003500—33003400—31002600—2500   3300附近3010—30403030附近    2960±52870±102930±52850±10伸缩伸缩伸缩伸缩伸缩   伸缩伸缩伸缩    反对称伸缩对称伸缩反对称伸缩对称伸缩m，shs，bms，b    sss    ssss判断有无醇类、酚类和有机酸的重要依据    不饱和C—H伸缩振动出现在3000cm-1以上 末端═C—H2出现在3085cm-1附近强度上比饱和C—H稍弱，但谱带较尖锐饱和C—H伸缩振动出现在3000cm-1以下（3000—2800cm-1），取代基影响较小  三元环中的CH2出现在3050cm-1—C—H出现在2890cm-1，很弱第二区域—C≡N—N≡N—C≡C—  —C=C=C—2260—22202310—21352260—2100  1950附近伸缩伸缩伸缩  伸缩s针状mv  v干扰少 R—C≡C—H，2100—2140；R—C≡C—R`，2190—2260；若R`=R，对称分子无红外谱带第 三 区 域C=C芳环中C=C —C=O  —NO2—NO2S=O1680—16201600，15801500，14501850—1600  1600—15001300—12501220—1040伸缩伸缩 伸缩  反对称伸缩对称伸缩伸缩m，wv s  sss 苯环的骨架振动 其他吸收带干扰少，是判断羰基（酮类、酸类、酯类、酸酐等）的特征频率，位置变动大î各种官能团的吸收频率范围  四 区 域C—O   C—O—C —CH3，—CH2 —CH3—NH2C—FC—ClC—BrC—I=CH2—（CH2）n—,n41300—1000   900—1150 1460±10 1370—13801650—15601400—1000800—600600—500500—200910—890720伸缩   伸缩 —CH3反对称变形，CH2变形对称变形变形伸缩伸缩伸缩伸缩面外摇摆面内摇摆s   s m sm,ssssssvC—O键（酯、醚、醇类）的极性很强，故强度强，常成为谱图中最强的吸收醚类中C—O—C的νas=1100±50是最强的吸收。C—O—C对称伸缩在900—1000，较弱大部分有机化合物都含有CH3、CH2基，因此此峰经常出现î各种官能团的吸收频率范围根据特征吸收的位置，判断可能存在的特征官能团î学生进行图谱解析训练1教师引导，学生思考并让学生在讲台前给其他学生进行分析，讨论。î学生进行图谱解析训练2î学生进行图谱解析训练3î学生进行图谱解析训练4î学生进行图谱解析训练5î下次课任务如何测定固体样品的红外光谱？