§ 2.3 红外光谱的特征吸收峰影响特征吸收峰的结构因素
1,化学键的强度化学键越强,力常数 k 越大,红外吸收频率 υ 越大。
伸缩 2150cm-1 1650cm-1
1200cm-1
C C
C C C C
C C C C
2,诱导效应如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,
加大常数 k 使吸收向高频方向移动。
伸缩 ( cm-1 ) 1715 1815~1785
R C
O
R
O
CR Cl
3,共轭效应由于羰基与 α,β 不饱和双键共轭削弱了碳氧双键,使羰基伸缩振动吸收频率减小。
C=O伸缩( cm-1) 1715 1685~1670
R
O
CR C
O
CR C C
O
CR C +
4,成键碳原子的杂化类型化学键的原子轨道 S成分越多,化学键力常数 k 越大,吸收频率越大。
sp sp2 sp3
C-H 伸缩
( cm-1) 3300 3100 2900
C H C H HC
5,组成化学键的原子质量原子质量越小,红外吸收频率越大。
C-H C-C C-O C-Cl C-Br C-I
伸缩
(cm-1) ~3000 1200 1100 800 550 500
各类官能团的特征吸收峰
4000~2400cm-1(主要为 Y-H伸缩振动吸收)
官能团 吸收频率?( cm-1)
_______________________________________________________
-醇,酚 3650~3600(自由)
OH- 3500~3200(分子间氢键)
-羧酸 3400~2500(缔合)
NH- 伯,仲胺,酰胺 3500~3100
CH- ~3300
3100~3010
3000~2850
2900~2700
(一般 2820和 2720)
C C H
C C H ( C 6 H 5 H )
C H
C H
O
2400~1500cm-1(主要为不饱和键的伸缩振动吸收)
官能团 吸收频率?( cm-1)
______________________________________________
2260~2240
2250~2100
酮,酸 1725~1700
醛,酯 1750~1700
酰胺 1680~1630
酰氯 1815~1785
酸酐 1850~1800
和 1780~1740
烯 1650~1640
芳环 1600~1450(多峰)
C N
C C
C O
C C
1500~400cm-1 (某些键的伸缩和 C-H弯曲振动吸收 )
官能团 吸收频率?( cm-1)
______________________________________________
1565~1545和 1385~1360
(醇,酚,羧酸,酯,酸酐) 1300~1000
胺 1350~1000
伸缩酰胺 1420~1400
1460和 1380
( C-H面内弯曲)
1465( C-H面内弯曲)
1340( C-H面内弯曲)
N O 2
C O
C N
C H 3
C H 2
C H
( C-H面外弯曲)
官能团 吸收频率?( cm-1)
______________________________________________________
1000和 900
顺式 730~675
反式 970~960
880
840~800
R C H C H 2
R C H C H R
R 2 C C H 2
R 2 C C H R
( C-H面外弯曲)
官能团 吸收频率?( cm-1)
______________________________________________
770~和 710~690
770~735
810~和 725~680
860~800
R
R
R
R
R
RR
指纹区
1500~400 cm-1
吸收带多,整个分子振动转动引起的,反映整个分子的特征。可用于鉴定两个化合物是否同一化合物 。
官能团区
3600 ~ 1500 cm-1
吸收带不多,化学键和官能团的特征频率区。
OH 3650~3100 cm-1
1700 cm-1
C O