红外吸收练习题

第四节红外光谱解析一试样的制备1气体——气体池2液体①液膜法——难挥发液体（BP80C）②溶液法：液体池法，一般液体试样及有合适溶剂的固体试样。①研糊法（液体石腊法）②KBr压片法③薄膜法3固体二红外光谱解析方法：要求：必须是纯物质，纯度大于98%，不含水，防止干扰样品中羟基峰的观察。测定前应知：1试样的来源：2待测试样应充分除去溶剂，防止溶剂与试样发生化学反应；3试样的物理化学常数，可作为光谱解析的佐证；4利用分子式计算不饱和度：不饱和度(U)：表示有机分子中碳原子的饱和程度，即分子结构式中距离达到饱和时所缺少一价元素的“对”数。已知分子式计算不饱和度222134nnnU不饱和度意义：一个双键分子中可能含苯环分子中可能含苯环环，或一个叁键，或一个双键分子中可能含两个双键或一个环分子中可能含一个双键构分子中无双键或环状结54210UUUUU例1：苯甲醛（C7H6O）不饱和度的计算526722U（一）红外光谱解析1解析红外光谱的三要素：峰位、峰强及峰形2IR光谱解析方法1）确认分子式计算不饱和度2）红外光谱解析程序*先特征、后指纹；先强峰，后次强峰；先粗查，后细找；先否定，后肯定;寻找有关一组相关峰→佐证*先识别特征区的第一强峰，找出其相关峰，并进行峰归属*再识别特征区的第二强峰，找出其相关峰，并进行峰归属（二）IR光谱解析实例例1已知某未知物的分子式为C4H10O，测得其红外吸收光谱如下图，试推断其分子结构式。解：1.计算不饱和度,0210422U为饱和脂肪族类化合物。2.特征峰及相关峰：)(297013vscmasCH)(287413scmsCH)(147613mcmasCH为不等强度的双峰)(1363),(1395113vscmscmsCH)m(1235cm1C-C存在着—C(CH3)3结构)s(33601宽，cmOH)(11951scmasOC分子式提示含1个氧，4个碳为叔醇类化合物综上所述，该化合物结构可能为：COHCH3CH3CH3例2某未知物的分子式为C10H10O4，测得其红外吸收光谱如图，试推断其分子结构式。解：1.计算不饱和度：62101022U结构式中可能含有一个苯环和一个叁键或两个双键。谱图的2400~2100cm-1区间无吸收峰，可否定叁键的存在。2.特征峰及相关峰：)(3001),(307011mcmwcmCH1111581,1489,1597cmcmcmCC)(7481邻位取代cmCH邻位取代苯1581cm-1是因为取代基与苯环发生共轭，使1600cm-1峰分裂而成)(17281vscmOC羰基峰，分裂峰1581cm-1的存在，提示C=O有可能直接与苯环相连，发生共轭。129543cmasCH128473cmsCH114353cmasCH甲基，其中2954cm-1和2847cm-1两峰，可能因甲基与杂原子相连而向低频移动，结构式中只有氧杂原子。—OCH3)(12881vscmasCOC)(11261scmsCOC酯综上，结构中存在Ar—COOCH3单元结构。综上所述，其结构式可能为：不饱和度等于6，1个苯环占去4个，1个羰基占去1个，还余1个不饱和度，而谱图中无峰，不存在C=C基团，结合苯为邻取代，从C10H10O4减去已知的C8H7O2，还剩C2H3O2，故应还有一个—COOCH3结构。CCCH3OCOCCH3OO例3、一化合物分子式为C14H12，试根据IR光谱推断其结构式。，可能含有苯环。解：92121422U)(111145515001600CCcmcmcm，，Hcmcm1130253060、→共轭苯环Hcmcm11695768、→单取代苯烯烃反式二取代1965cm由分子式扣除C6H5—部分，即C14H12—C6H5=C8H7，由于苯不饱和度为4，C8H7不饱和度为5，说明分子中可能还有一个苯环存在。由C8H7再扣除C6H5—，即C8H7-C6H5=C2H2，即—CH=CH—，而谱图中无峰，说明分子完全对称，据此可推断化合物结构式为：CC例4一化合物的分子式为C8H10O，试根据红外光谱，推断其结构。，可能有苯环。解：4210822UOHcm13355COcm11050（伯醇）—OHHcmcmcm111303030603080、、)(1115001615CCcmcm、苯环Hcmcm11700750、单取代苯CHcmcm1128552935、211460CHcm2CH由此可推测此化合物的结构为：例5一化合物的分子式为C11H12O2，试根据其红外光谱图，推断该化合物的结构。，可能有苯环。解：62121122UHcm13000~3100)(111150015801600CCcmcmcm、、Hcmcm11685745、单取代共轭苯OCcm11735COCcmcm1110201225、乙酸酯CCcm11650CHcm13000~3100CHcm1960反式烯烃二取代CHcmcm1128562930、asCHCHcm3211460、sCHcm31138023CHCH、此化合物的结构可能为：例6某一检品，分子式为C8H7N。红外光谱如下，推断其结构。.,6271822可能含有苯环解：UHcm13030CCcmcm1115101610、Hcm11175Hcm1815对双取代苯NCcmcm没峰、113267~33332220氰基CHcm12920asCHcm311450sCHcm3113803CH此化合物结构为：对甲基苯氰例7已知某液体，沸点为203.5℃，分子式为C7H9N，测定其红外光谱如下，试推测其结构。，可能有苯环。解：4291722UHcm13010)(1115001595CCcmcm、Hcmcmcm111690775880、、间二取代苯（伯胺）、NHcmcm1133003450NHcm116252NHCHcmcm1128602920asCHcm311470sCHcm3113783CH根据以上分析，再结合分子式，该未知物结构式为：例8未知物分子式为C10H12O，根据其红外光谱推测其结构。，可能有苯环。解：52121022U)(111150015701610CCcmcmcm、、Hcmcm1130303060、Hcm1830对二取代共轭苯asCHcm311460CHcmcm1128702960、sCHcmcm31113651390、异丙基OCcm11700)(1127202820OCHcmcm、CHO根据分子式，结合以上分析，未知物结构为：例9某化合物分子式为C8H9O2N，试根据红外光谱推断其结构，要求写出有标号峰的振动形式及归属。335031801650D1600G1460I800E1550H1370F1500J1250，可能有苯环。解：5291822U（仲胺）NHcm13350NHcm11550OCcm11650仲酰胺OHcm13180OCcm11250苯酚)(1115001600CCcmcm、Hcm1800对位取代苯asCHcm311460sCHcm3113703CH根据以上分析，结合分子式，该化合物结构为：OHNHCOCH3第十三章原子吸收分光光度法(atomicabsorptionspectrophotometry)要求：1.掌握共振吸收线、半宽度、原子吸收曲线、积分吸收、峰值吸收等基本概念；2.掌握原子吸收分光光度法的特点；3.掌握原子吸收值与原子浓度的关系及原子吸收光谱测定原理；4.熟悉原子在各能级的分布；5熟悉吸收线变宽的主要原因；6.熟悉原子吸收计的基本构造；7.了解光谱项及能级图。1.原子吸收分光光度法（atomicabsorptionspectrophotometry；AAS）：是根据蒸气相中被测元素的基态原子对特征辐射的吸收来测定试样中该元素含量的方法。2.历史：原子吸收光谱的发展经历了3个发展阶段：概述：1）原子吸收现象的发现*1802年Wollaston(沃拉斯顿)发现太阳光谱的暗线；*1814年Fraunhofer（弗朗荷费）进一步发现；*1859年Kirchhoff(克希霍夫)和Bunson(本生)解释了暗线产生的原因：是由于大气层中的不同原子对太阳光选择性吸收的结果。太阳光暗线E基态第一激发态热能chhE2）空心阴极灯的发明1955年Walsh发表了一篇论“Applicationofatomicabsorptionspectrometrytoanalyticalchemistry”，解决了原子吸收光谱的光源问题，50年代末PE和Varian公司推出了原子吸收商品仪器。空心阴极灯火焰棱镜光电管3）电热原子化技术的提出：1959年里沃夫提出电热原子化技术，大大提高了原子吸收的灵敏度。3.原子吸收分光光度法的特点：优点：①准确度高:火焰法RSD1%，石墨炉法RSD3%~5%。②灵敏度高：火焰原子吸收法达10-9g/mL，非火焰法10-13g/mL。③选择性好：抗干扰能力强，一般情况下共存元素不干扰。④应用广：可测定70多个元素（各种样品中）。局限性：①工作曲线范围窄。②通常一种元素一种元素灯，使用不方便。③难熔元素、非金属元素及同时测定多种元素还比较困难。