§ 2.6 红外谱图解析各官能团的特征吸收是解析谱图的基础
( 1)首先依据谱图推出化合物碳架类型
( 2)分析 3300 ~ 2800 cm?1区域 C-H
伸缩振动吸收以 3000 cm?1为界,
高于 3000 cm?1为不饱和碳 C-H 伸缩振动吸收可能为烯,炔,芳香化合物低于 3000 cm?1 一般为饱和 C-H 伸缩振动吸收
(3) 若在稍高于 3000 cm?1有吸收,
则应在 2250 ~ 1450 cm?1 频区分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰炔 2200 ~ 2100 cm?1
烯 1680 ~ 1640 cm?1
芳环 1600,1580,1500,1450 cm?1
烯或芳香化合物则应解析指纹区
1000 ~ 650 cm?1频区以确定取代基个数和位置
(5) 解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来,以准确判定官能团的存在如 2820,2720 和 1750~1700 cm?1的三个峰说明醛基的存在
(4) 碳骨架类型确定后,再依据其他官能团,
如 C=O,O-H,C-N 等特征吸收来判定化合物的官能团例 1 化合物 C8H8O的红外谱图
1)不饱和度,(8?2?2?8)?2=5
大于 4,一般有苯环,C6H5
3) 1710 cm?1,C=O,
2820,2720 cm?1,醛基
CH 3
CHO
2) 3000 cm?1以上,不饱和 C-H 伸缩可能为烯,炔,芳香化合物
1600,1580 cm?1,含有苯环指纹区 780,690 cm?1,间位取代苯
4)结合化合物的分子式此化合物为间甲基苯甲醛例 2 C3H4O
1)不饱和度,(3?2?2?4)?2=2 可能为烯,炔及含有羰基的化合物
2) 3300 cm?1 处宽带,羟基结合 1040 cm?1 处的吸收,可推测含有 O-H,
由此可排除含有羰基的可能性
3) 2110 cm?1 处的吸收,可知此化合物有碳碳三键吸收结合化合物的分子式可知此化合物为 2-丙炔醇
CH C CH 2 OH
例 3 C7H8O
1) 不饱和度,(7?2?2?8)?2=4 可能含有苯环
2) 3000 cm?1 以上,以及 1600,1500 cm?1 表明含有苯环( -C6H5)
770,700 cm?1 表明苯环取代为单取代
3) 分子式为 C7H8O,除去苯环 (-C6H5),取代基为 CH3O,
苯甲醚 (?) 苯甲醇 (?)
3300 cm?1(?),1250,1040 cm?1(?) 芳香脂肪醚 C-O的吸收表明此化合物为苯甲醚
CH3CH2COOH
例 4:
1)不,1
2) 3000,O-H; 酸 930,O-H,
3) 1700,C=O
4) 1230,C-O
例 5:
1) 不,1
2) 3350,3180,-NH2
1680,1580,伯酰胺 CH 3 C NH 2
O
CH 2 CH C N
例 6
1) 不,3
2) 2240,3300(× ),CN
3) 3100,1620,C=C
4) 975,870 单取代烯
CH 2 CH C 6 H 13
例 7
1)不,1
2) 3008,1650 烯
3) 990,910 单取代烯烃
CH
CH 3
CH 3
例 8:
1)不,4
2) 3050; 1600,1500
760,700 单取代苯
3) 1380 异丙基
CH 2 CH 3CH 3
例 9:
1) 800 对位取代
CH CH 3
OH
CH 3 CH 2
例 10,
1) 不,0
2) 3340,1100 醇
3)借助其它方法
O C H 3
CH 3
例 11:
1)不,4 2)?3000,1600,1500 苯
3) 3300( × ),1250,1050
芳香脂肪醚
4) 750,邻位取代
C
CH 2 CH 3
O
例 12,
1)不,5
2)苯;
3) 1685,共轭 C=O
4) C6H5-C=O-
5) NMR
CCH 3 CH 3
O
CH C H O
CH 3
CH 3
例 13:
1) 不,1
2) 2820,2720; 1730 醛
3) C3H7- ; 1380 异丙基
4) NMR Check
§ 2.7 拉曼光谱仪简介拉曼光谱来源于电磁辐射(光)场与分子诱导偶极的相互作用,是由具有对称分布的键的对称振动引起的。
而红外光谱来源于分子偶极矩变化,是由分子的不对称振动引起。
两种技术包含的信息通常是互补的。当原子间的某个键产生一个很强的红外信号时,对应的拉曼信号则较弱甚至没有,反之亦然。
因此,两种方法互相配合,可作为判断化合物结构的重要手段。
拉曼光谱技术具有非破坏性、几乎不需要样品制备,
可直接测定气体、液体和固体样品,并且可用 水作溶剂,因此在含水溶液、不饱和碳氢化合物、药品、
聚合物结构、生物和无机物质等的分析方面比红外光谱分析法优越。
S P E C T R O M E T E R
L A S E R
S A M P L E
eE
( 1)首先依据谱图推出化合物碳架类型
( 2)分析 3300 ~ 2800 cm?1区域 C-H
伸缩振动吸收以 3000 cm?1为界,
高于 3000 cm?1为不饱和碳 C-H 伸缩振动吸收可能为烯,炔,芳香化合物低于 3000 cm?1 一般为饱和 C-H 伸缩振动吸收
(3) 若在稍高于 3000 cm?1有吸收,
则应在 2250 ~ 1450 cm?1 频区分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰炔 2200 ~ 2100 cm?1
烯 1680 ~ 1640 cm?1
芳环 1600,1580,1500,1450 cm?1
烯或芳香化合物则应解析指纹区
1000 ~ 650 cm?1频区以确定取代基个数和位置
(5) 解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来,以准确判定官能团的存在如 2820,2720 和 1750~1700 cm?1的三个峰说明醛基的存在
(4) 碳骨架类型确定后,再依据其他官能团,
如 C=O,O-H,C-N 等特征吸收来判定化合物的官能团例 1 化合物 C8H8O的红外谱图
1)不饱和度,(8?2?2?8)?2=5
大于 4,一般有苯环,C6H5
3) 1710 cm?1,C=O,
2820,2720 cm?1,醛基
CH 3
CHO
2) 3000 cm?1以上,不饱和 C-H 伸缩可能为烯,炔,芳香化合物
1600,1580 cm?1,含有苯环指纹区 780,690 cm?1,间位取代苯
4)结合化合物的分子式此化合物为间甲基苯甲醛例 2 C3H4O
1)不饱和度,(3?2?2?4)?2=2 可能为烯,炔及含有羰基的化合物
2) 3300 cm?1 处宽带,羟基结合 1040 cm?1 处的吸收,可推测含有 O-H,
由此可排除含有羰基的可能性
3) 2110 cm?1 处的吸收,可知此化合物有碳碳三键吸收结合化合物的分子式可知此化合物为 2-丙炔醇
CH C CH 2 OH
例 3 C7H8O
1) 不饱和度,(7?2?2?8)?2=4 可能含有苯环
2) 3000 cm?1 以上,以及 1600,1500 cm?1 表明含有苯环( -C6H5)
770,700 cm?1 表明苯环取代为单取代
3) 分子式为 C7H8O,除去苯环 (-C6H5),取代基为 CH3O,
苯甲醚 (?) 苯甲醇 (?)
3300 cm?1(?),1250,1040 cm?1(?) 芳香脂肪醚 C-O的吸收表明此化合物为苯甲醚
CH3CH2COOH
例 4:
1)不,1
2) 3000,O-H; 酸 930,O-H,
3) 1700,C=O
4) 1230,C-O
例 5:
1) 不,1
2) 3350,3180,-NH2
1680,1580,伯酰胺 CH 3 C NH 2
O
CH 2 CH C N
例 6
1) 不,3
2) 2240,3300(× ),CN
3) 3100,1620,C=C
4) 975,870 单取代烯
CH 2 CH C 6 H 13
例 7
1)不,1
2) 3008,1650 烯
3) 990,910 单取代烯烃
CH
CH 3
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例 8:
1)不,4
2) 3050; 1600,1500
760,700 单取代苯
3) 1380 异丙基
CH 2 CH 3CH 3
例 9:
1) 800 对位取代
CH CH 3
OH
CH 3 CH 2
例 10,
1) 不,0
2) 3340,1100 醇
3)借助其它方法
O C H 3
CH 3
例 11:
1)不,4 2)?3000,1600,1500 苯
3) 3300( × ),1250,1050
芳香脂肪醚
4) 750,邻位取代
C
CH 2 CH 3
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例 12,
1)不,5
2)苯;
3) 1685,共轭 C=O
4) C6H5-C=O-
5) NMR
CCH 3 CH 3
O
CH C H O
CH 3
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例 13:
1) 不,1
2) 2820,2720; 1730 醛
3) C3H7- ; 1380 异丙基
4) NMR Check
§ 2.7 拉曼光谱仪简介拉曼光谱来源于电磁辐射(光)场与分子诱导偶极的相互作用,是由具有对称分布的键的对称振动引起的。
而红外光谱来源于分子偶极矩变化,是由分子的不对称振动引起。
两种技术包含的信息通常是互补的。当原子间的某个键产生一个很强的红外信号时,对应的拉曼信号则较弱甚至没有,反之亦然。
因此,两种方法互相配合,可作为判断化合物结构的重要手段。
拉曼光谱技术具有非破坏性、几乎不需要样品制备,
可直接测定气体、液体和固体样品,并且可用 水作溶剂,因此在含水溶液、不饱和碳氢化合物、药品、
聚合物结构、生物和无机物质等的分析方面比红外光谱分析法优越。
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