第七章 有机化合物的波谱分析
(一 ) 概述
(二 ) 红外光谱 (Infrared Spectroscopy,IR)
(三 ) 核磁共振 (Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy)
(四 ) 紫外光谱 (Ultra Voilet Spectroscopy)
(五 ) 质谱 (Mass Specrometry)
(一 ) 概述
(1) 结构表征的方法
(2) 波谱过程
(3) 不饱和度 (U)
(一 ) 概述研究或鉴定一个有机化合物的结构,需对该化合物进行结构表征 。 其基本程序如下：
分离提纯 →物理常数测定 →元素分析
→确定分子式 →确定其可能的构造式 (结构表征 )。 (参见 P11-12)
(1) 结构表征的方法
2种方法：化学法和波谱法 。
传统方法,(化学法 )
① 元素定性,定量分析及相对分子质量测定 ——
分子式；
② 官能团试验及衍生物制备 —— 分子中所含官能团及部分结构片断；
③ 将部分结构片断拼凑 —— 完整结构；
④查阅文献，对照标准样，验证分析结果。
化学表征法的特点和缺点特点：
需要较多试样 （ 半微量分析,用样量为 10－
100mg）,
大量的时间 （ 吗啡碱,1805－ 1952年 ）,
熟练的实验技巧,高超的智慧和坚韧不拔的精神 。
缺点,① 分子有时重排,导致错误结论；
② ＊ C及－ C＝ C－的构型确定困难。
波谱法
① 质谱 （ 最好用元素分析仪验证 ） —— 分子式；
② 各种谱图 （ UV,IR,NMR,MS） ——
官能团及部分结构片断；
③ 拼凑 —— 完整结构；
④标准谱图 —— 确认。
光谱法的特点特点,样品用量少 （ <30mg）,
不损坏样品 （ 质谱除外 ）,
分析速度快,
对 *C及－ C＝ C－的构型确定比较方便 。
光谱法已成为有机结构分析的常规方法。但是化学方法仍不可少，它与光谱法相辅相成，相互补充，互为佐证。
(2) 波谱过程波谱过程可表示为：
óD oú 2? 3ó ￡? μ? ′? 2¨ Dü êà?3ò÷
2? 3óˉ ￡1ˉ?￠ˉ?￠ 3a?ˉ?￠ 1? íà μ? 3óˉ μè
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￡ ￡¨?ü á? ±? oˉ 2o á? D÷ ￡?
ˉ?￠ˉ?￠ μ? 3ó¨?ü
分子运动能级
E
μ? 3ó¨
E
3a
E
E
E
E
3a
E
3a
用电磁波照射有机分子时，分子便会吸收那些与分子内的能级差 相当的电磁波，引起分子振动、转动或电子运动能级跃迁，
即分子可选择性地吸收电磁波使分子内能提高。用仪器记录分子对不同波长的电磁波的吸收情况，就可得到光谱。
电磁波波长越短，频率越快，能量越高。
200－ 800nm:引起电子运动能级跃迁,得到紫外及可见光谱；
2.5-25μm:引起分子振,转能级跃迁,得到红外光谱；
60-600MHz:核在外加磁场中取向能级跃迁，得到核磁共振谱。
200nm 400nm 800nm
2.5 m m 25 m m
3? íà?°?éà
1ì íà?à
￠ 2¨?￠
μ? êó 2¨
T μ? 2¨
X￡ - é
l
60MHz600MHz
(3) 不饱和度（ U）
当一个化合物衍变为相应的烃后，与其同碳的饱和开链烃比较，每缺少 2个氢为 1个不饱和度。
所以：
一个双键的不饱和度为 1，一个叁键的不饱和度为 2，
一个环的不饱和度为 1，一个苯环的不饱和度为 4。
例如：
U ￡￡2CH 2 ￡￡C H ￡￡C O O H CH 2 ￡￡C H ￡￡C N U ￡￡3
CCH 3
O
U ￡￡5 U ￡￡2
O ￡￡P ￡￡O ￡￡
OCH 3
O
U ￡￡9
U的计算：
实际上,O,S并不影响化合物的不饱和度 。
例,C8H14 U＝ 2 C7H8 U＝ 4
C3H7NO U＝ 1 C5H10O U＝ 1
C4H5Cl U=2 C8H8O2 U=5
- O - - C H -- N -- C H 2 -- S - 相 当 于,； 相 当 于 ；
- X - H相 当 于 。
(二 ) 红外光谱 (IR)
(1) 红外光谱的基本原理
(2) 红外光谱的一般特征
(3) 红外图谱的解析
(二 ) 红外光谱
（ Infrared Spectroscopy,IR）
红外光谱就是当红外光照射有机物时,用仪器记录下来的吸收情况 （ 被吸收光的波长及强度等 ） 。
红外线可分为三个区域：
l / m m 0,8 2,5 50 1 0 0 0
1 2 5 0 0 4 0 0 0 200 10n /cm -1
可见光 微波近 中 远分子跃迁类型分子振动和转动晶格振动和纯转动泛频、倍频适用范围 有机官能团定量分析有机分子结构分析和样品成分分析无机矿物和金属有机物红外光谱法主要讨论有机物对中红区的吸收。
(1) IR的基本原理
(甲 ) 分子振动与红外光谱
(乙 ) 分子振动的类型
(丙 ) 红外吸收峰产生的条件
(1) IR的基本原理分子的近似机械模型 —— 弹簧连接小球 。
分子的振动可用 Hooke’s rule来描述：
红外光谱中,频率常用波数表示 。
波数 —— 每厘米中振动的次数。波数与波长互为倒数。
)11(21
21 mm
kn
4101
1
m
cm
ml
(1cm=10
4μm)
(1)
(甲 ) 分子振动与红外光谱若将频率采用波数表示,Hooke’s rule则可表示为：
)11(2 1
21 mm
kc
(2)
式中：
k— 化学键的力常数； m — 成键原子的质量。
不同分子的结构不同，化学键的力常数不同，成键原子的质量不同，导致振动频率不同。
用红外光照射有机分子，样品将选择性地吸收那些与其振动频率相匹配的波段，从而产生红外光谱。
讨论：
① 键能 ↑,k↑，则 ν或 σ↑。例如：
键的类型 C≡C C=C C―C
K/1010N?cm-1 12～ 18 8～ 12 4～ 6
σ/ cm-1 2100～ 2260 1620～ 1680 700～ 1200
② 成键原子的质量 m1或 m2↓，则 ν或 σ↑。例如：
化学键 C―H C―N C―O
σ/cm-1 2853～ 2960 1180～ 1360 1080～ 1300
(乙 ) 分子振动的类型分子的振动类型有两大类：
伸缩振动 （ ν）,只改变键长,不改变键角；波数较高 。
弯曲振动（ δ）,只改变键角，不改变键长；波数较低。
2? 3óˉ
éìˉ
íúˉ
ˉ éˉ
2¨êù ·?
2¨êù μí
￡¨ ￡?
￡?￡¨
ˉ?¤
n( )
nn
sas
(s) (w) (t)òˉ (r)
ú íà
( d)
(丙 ) 红外吸收峰产生的条件必要条件,辐射光的频率与分子振动的频率相当 。
充分条件,振动过程中能够改变分子偶极矩 ！
所以，分子对称性高者，其 IR谱图简单；分子对称性低者，其 IR谱图复杂；
O C O?T 1ì íà?ü ê?
H H
O óD 1ì íà?ü ê?
CH 3 C C CH 3
CH 3 -CH 2 -C C-H
-C C-n
óD
T n -C C-
例 2,CS2,CCl4等对称分子的 IR谱图特别简单，可用作 IR溶剂。
例 1：
一般情况下，一张红外光谱图有 5~30个吸收峰。
(2) 红外光谱的一般特征横坐标,波长 /λ或波数 /cm-1。
红外谱图有等波长及等波数两种，对照标准谱图时应注意。
纵坐标,吸光度 A或透光率 T。 )1log(
TA?
4101
1
mcm ml
红外吸收峰的强度和形状常用下列符号表示：
很强 Vs (very strong) 宽峰 B (broad)
强 S (strong) 肩峰 Sh (shoulder)
中等 M (midium) 双峰 D (double)
弱 W (weak)
红外谱图一般以 1300cm-1为界：
4000～ 1300cm-1：官能团区,用于官能团鉴定；
1300～ 650cm-1：指纹区,用于鉴别两化合物是否相同 。
官能团区 吸收峰大多由成键原子的伸缩振动而产生,与整个分子的关系不大,不同化合物中的相同官能团的出峰位置相对固定,可用于确定分子中含有哪些官能团 。
指纹区 吸收峰大多与整个分子的结构密切相关，不同分子的指纹区吸收不同，就象不同的人有不同的指纹，
可鉴别两个化合物是否相同。指纹区内的吸收峰不可能一一指认。
例,庚酸 和 正癸酸 的红外光谱。
(3) 红外图谱的解析
(甲 ) IR中官能团的吸收位置
(乙 ) 解析 IR谱图的原则
(丙 ) 一般步骤
(丁 ) 解析实例
(甲 ) IR中官能团的吸收位置 (P156表 7-2)
⑴ 3700~3200cm-1:νN-H,νO-H
（ νN-H波数高于 νO-H，氢键缔合波数低于游离波数）
例,正丁胺,乙醇 (液膜 ),乙醇 (CCl4),苄醇 的 IR谱图
⑵ 3300~2800 cm-1,νC-H
（以 3000 cm-1为界：
高于 3000 cm-1为 νC-H（不饱和）,低于 3000 cm-1为 νC-H饱和） ）
例,十二烷,1-癸烯,1-己炔,甲苯 的 IR谱图
⑶ ~2200 cm-1,νC≡N,νC≡C（中等强度，尖峰）
例,1-辛炔,2-辛炔,环戊基腈 的 IR谱图
⑷ 1900~1650 cm-1,νC＝ O
干扰少，吸收强，重要！酮羰基在 ~1715 cm-1出峰 ! (讨论 )
例,2-戊酮,乙酸苯酯,苯乙酮 的 IR谱图
⑸ 1650~1600 cm-1,νC＝ C(越不对称，吸收越强 )
例,1-癸烯,1-辛烯 的 IR谱图。
⑹ 1600,1500,1580,1460,ν苯环 （苯环呼吸振动）
例,甲苯,苯酚 的 IR谱图。
⑺ 1500 cm-1以下：单键区。
~1450 cm-1,δCH2,δCH3；
~1380 cm-1,δCH3 （诊断价值高）
例,CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,十二烷 的 IR谱图。
⑻ 1000 cm-1以下,苯环及双键 上 C－ H面外 弯曲振动苯环上五氢相连 （ 单取代 ）,700,750 cm-1 例,苯酚的 IR
四氢相连 （ 邻二取代 ）,750 cm-1 例,邻二甲苯的 IR
三氢相连 （ 间二取代 ）,700,780cm-1 例,间二甲苯的 IR
二氢相连 （ 对二取代 ）,830cm-1 例,对二甲苯的 IR
孤立氢,880 cm-1 －C H ＝C H 2 9 9 0,9 1 0 c m -1
690
970 910
820
键上：双
C ＝C H 2
HH
H
H
H
-1cm
-1cm
-1cm
-1cm
C ＝C
C ＝C
C ＝C
例,1-辛烯,1-癸烯 的 IR谱图
(乙 ) 解析 IR谱图的原则解析 IR谱图时，不必对每个吸收峰都进行指认。
重点解析 强度大、特征性强的峰,同时考虑 相关峰 原则。
相关峰 —— 由于某个官能团的存在而出现的一组相互依存、相互佐证的吸收峰。
例如：若分子中存在羧基，则其 IR谱图中应出现下列一组相关峰：
1 7 0 0 c m
-1
( )n C = O
3 3 3 5 - 2 5 0 0 c m
-1
胖峰 ( )O - Hn
1 2 5 0 c m
-1
( )n C - O
9 3 0 c m
-1 d
( )O - H
有－C - O H
O
例,庚酸 的 IR图
(丙 ) 一般步骤
① 计算不饱和度。 —— 样品中有无双键、脂环、苯环？
②官能团区：峰的位置？强度？ —— 样品中有哪些官能团？
③指纹区：有无诊断价值高的特征吸收？
如,1380cm-1有峰？ 1000 cm-1以下有峰？形状如何？双键的取代情况及构型？苯环上的取代情况？
④其他信息：来源？合成方法？化学特征反应？物理常数？
NMR,MS,UV谱图特征？
—— 掌握的信息越多，越有利于给出结构式。
⑤查阅、对照标准谱图，确定分子结构。
(丁 ) 解析实例：
例 1,C8H16O的 IR谱图例 2,C5H10O的 IR谱图例 3,C7H8的 IR谱图例 4,C7H8O的 IR谱图例 5,C8H8O2的 IR谱图例 6,C3H7NO的 IR谱图本章重点：
① 红外光谱与有机分子结构的关系,有机化合物基团的特征吸收频率 (P156表 7-2)，
红外光谱的解析；
② 核磁共振谱与有机分子结构的关系,化学位移及 n+1规律,核磁共振谱的解析 。
讨 论,
羰基吸收峰的位置对官能团鉴定有特别重要的意义 !
① 不同羰基的大致吸收位置：
② － I效应、环张力等使 νC＝ O波数升高；
共轭效应使 νC＝ O波数 波数降低例,2-戊酮,乙酸苯酯,苯乙酮 的 IR谱图丁胺乙醇 (液膜 )
乙醇 (CCl4)
C7H8O
C H 2 O H
十二烷
1-癸烯
1-己炔
C7H8
C H 3
1-辛炔
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C C H
2-辛炔
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C C C H 3
环戊基腈
C5H10O
C H 3 C C H 2 C H 2 C H 3
O
C8H8O2
O C C H 3
O
苯乙酮
C C H 3
O
苯酚
2-甲基戊烷邻二甲苯
CH3
CH3
间二甲苯
CH3
CH3
对二甲苯
CH3
CH3
C3H7NO
C H 3 C H 2 C N H 2
O
1-辛烯 C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H = C H 2
C8H16O
C H 3 ( C H 2 ) 6 C H O
(一 ) 概述
(二 ) 红外光谱 (Infrared Spectroscopy,IR)
(三 ) 核磁共振 (Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy)
(四 ) 紫外光谱 (Ultra Voilet Spectroscopy)
(五 ) 质谱 (Mass Specrometry)
(一 ) 概述
(1) 结构表征的方法
(2) 波谱过程
(3) 不饱和度 (U)
(一 ) 概述研究或鉴定一个有机化合物的结构,需对该化合物进行结构表征 。 其基本程序如下：
分离提纯 →物理常数测定 →元素分析
→确定分子式 →确定其可能的构造式 (结构表征 )。 (参见 P11-12)
(1) 结构表征的方法
2种方法：化学法和波谱法 。
传统方法,(化学法 )
① 元素定性,定量分析及相对分子质量测定 ——
分子式；
② 官能团试验及衍生物制备 —— 分子中所含官能团及部分结构片断；
③ 将部分结构片断拼凑 —— 完整结构；
④查阅文献，对照标准样，验证分析结果。
化学表征法的特点和缺点特点：
需要较多试样 （ 半微量分析,用样量为 10－
100mg）,
大量的时间 （ 吗啡碱,1805－ 1952年 ）,
熟练的实验技巧,高超的智慧和坚韧不拔的精神 。
缺点,① 分子有时重排,导致错误结论；
② ＊ C及－ C＝ C－的构型确定困难。
波谱法
① 质谱 （ 最好用元素分析仪验证 ） —— 分子式；
② 各种谱图 （ UV,IR,NMR,MS） ——
官能团及部分结构片断；
③ 拼凑 —— 完整结构；
④标准谱图 —— 确认。
光谱法的特点特点,样品用量少 （ <30mg）,
不损坏样品 （ 质谱除外 ）,
分析速度快,
对 *C及－ C＝ C－的构型确定比较方便 。
光谱法已成为有机结构分析的常规方法。但是化学方法仍不可少，它与光谱法相辅相成，相互补充，互为佐证。
(2) 波谱过程波谱过程可表示为：
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用电磁波照射有机分子时，分子便会吸收那些与分子内的能级差 相当的电磁波，引起分子振动、转动或电子运动能级跃迁，
即分子可选择性地吸收电磁波使分子内能提高。用仪器记录分子对不同波长的电磁波的吸收情况，就可得到光谱。
电磁波波长越短，频率越快，能量越高。
200－ 800nm:引起电子运动能级跃迁,得到紫外及可见光谱；
2.5-25μm:引起分子振,转能级跃迁,得到红外光谱；
60-600MHz:核在外加磁场中取向能级跃迁，得到核磁共振谱。
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(3) 不饱和度（ U）
当一个化合物衍变为相应的烃后，与其同碳的饱和开链烃比较，每缺少 2个氢为 1个不饱和度。
所以：
一个双键的不饱和度为 1，一个叁键的不饱和度为 2，
一个环的不饱和度为 1，一个苯环的不饱和度为 4。
例如：
U ￡￡2CH 2 ￡￡C H ￡￡C O O H CH 2 ￡￡C H ￡￡C N U ￡￡3
CCH 3
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U ￡￡5 U ￡￡2
O ￡￡P ￡￡O ￡￡
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U的计算：
实际上,O,S并不影响化合物的不饱和度 。
例,C8H14 U＝ 2 C7H8 U＝ 4
C3H7NO U＝ 1 C5H10O U＝ 1
C4H5Cl U=2 C8H8O2 U=5
- O - - C H -- N -- C H 2 -- S - 相 当 于,； 相 当 于 ；
- X - H相 当 于 。
(二 ) 红外光谱 (IR)
(1) 红外光谱的基本原理
(2) 红外光谱的一般特征
(3) 红外图谱的解析
(二 ) 红外光谱
（ Infrared Spectroscopy,IR）
红外光谱就是当红外光照射有机物时,用仪器记录下来的吸收情况 （ 被吸收光的波长及强度等 ） 。
红外线可分为三个区域：
l / m m 0,8 2,5 50 1 0 0 0
1 2 5 0 0 4 0 0 0 200 10n /cm -1
可见光 微波近 中 远分子跃迁类型分子振动和转动晶格振动和纯转动泛频、倍频适用范围 有机官能团定量分析有机分子结构分析和样品成分分析无机矿物和金属有机物红外光谱法主要讨论有机物对中红区的吸收。
(1) IR的基本原理
(甲 ) 分子振动与红外光谱
(乙 ) 分子振动的类型
(丙 ) 红外吸收峰产生的条件
(1) IR的基本原理分子的近似机械模型 —— 弹簧连接小球 。
分子的振动可用 Hooke’s rule来描述：
红外光谱中,频率常用波数表示 。
波数 —— 每厘米中振动的次数。波数与波长互为倒数。
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4μm)
(1)
(甲 ) 分子振动与红外光谱若将频率采用波数表示,Hooke’s rule则可表示为：
)11(2 1
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(2)
式中：
k— 化学键的力常数； m — 成键原子的质量。
不同分子的结构不同，化学键的力常数不同，成键原子的质量不同，导致振动频率不同。
用红外光照射有机分子，样品将选择性地吸收那些与其振动频率相匹配的波段，从而产生红外光谱。
讨论：
① 键能 ↑,k↑，则 ν或 σ↑。例如：
键的类型 C≡C C=C C―C
K/1010N?cm-1 12～ 18 8～ 12 4～ 6
σ/ cm-1 2100～ 2260 1620～ 1680 700～ 1200
② 成键原子的质量 m1或 m2↓，则 ν或 σ↑。例如：
化学键 C―H C―N C―O
σ/cm-1 2853～ 2960 1180～ 1360 1080～ 1300
(乙 ) 分子振动的类型分子的振动类型有两大类：
伸缩振动 （ ν）,只改变键长,不改变键角；波数较高 。
弯曲振动（ δ）,只改变键角，不改变键长；波数较低。
2? 3óˉ
éìˉ
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(s) (w) (t)òˉ (r)
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(丙 ) 红外吸收峰产生的条件必要条件,辐射光的频率与分子振动的频率相当 。
充分条件,振动过程中能够改变分子偶极矩 ！
所以，分子对称性高者，其 IR谱图简单；分子对称性低者，其 IR谱图复杂；
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CH 3 C C CH 3
CH 3 -CH 2 -C C-H
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例 2,CS2,CCl4等对称分子的 IR谱图特别简单，可用作 IR溶剂。
例 1：
一般情况下，一张红外光谱图有 5~30个吸收峰。
(2) 红外光谱的一般特征横坐标,波长 /λ或波数 /cm-1。
红外谱图有等波长及等波数两种，对照标准谱图时应注意。
纵坐标,吸光度 A或透光率 T。 )1log(
TA?
4101
1
mcm ml
红外吸收峰的强度和形状常用下列符号表示：
很强 Vs (very strong) 宽峰 B (broad)
强 S (strong) 肩峰 Sh (shoulder)
中等 M (midium) 双峰 D (double)
弱 W (weak)
红外谱图一般以 1300cm-1为界：
4000～ 1300cm-1：官能团区,用于官能团鉴定；
1300～ 650cm-1：指纹区,用于鉴别两化合物是否相同 。
官能团区 吸收峰大多由成键原子的伸缩振动而产生,与整个分子的关系不大,不同化合物中的相同官能团的出峰位置相对固定,可用于确定分子中含有哪些官能团 。
指纹区 吸收峰大多与整个分子的结构密切相关，不同分子的指纹区吸收不同，就象不同的人有不同的指纹，
可鉴别两个化合物是否相同。指纹区内的吸收峰不可能一一指认。
例,庚酸 和 正癸酸 的红外光谱。
(3) 红外图谱的解析
(甲 ) IR中官能团的吸收位置
(乙 ) 解析 IR谱图的原则
(丙 ) 一般步骤
(丁 ) 解析实例
(甲 ) IR中官能团的吸收位置 (P156表 7-2)
⑴ 3700~3200cm-1:νN-H,νO-H
（ νN-H波数高于 νO-H，氢键缔合波数低于游离波数）
例,正丁胺,乙醇 (液膜 ),乙醇 (CCl4),苄醇 的 IR谱图
⑵ 3300~2800 cm-1,νC-H
（以 3000 cm-1为界：
高于 3000 cm-1为 νC-H（不饱和）,低于 3000 cm-1为 νC-H饱和） ）
例,十二烷,1-癸烯,1-己炔,甲苯 的 IR谱图
⑶ ~2200 cm-1,νC≡N,νC≡C（中等强度，尖峰）
例,1-辛炔,2-辛炔,环戊基腈 的 IR谱图
⑷ 1900~1650 cm-1,νC＝ O
干扰少，吸收强，重要！酮羰基在 ~1715 cm-1出峰 ! (讨论 )
例,2-戊酮,乙酸苯酯,苯乙酮 的 IR谱图
⑸ 1650~1600 cm-1,νC＝ C(越不对称，吸收越强 )
例,1-癸烯,1-辛烯 的 IR谱图。
⑹ 1600,1500,1580,1460,ν苯环 （苯环呼吸振动）
例,甲苯,苯酚 的 IR谱图。
⑺ 1500 cm-1以下：单键区。
~1450 cm-1,δCH2,δCH3；
~1380 cm-1,δCH3 （诊断价值高）
例,CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,十二烷 的 IR谱图。
⑻ 1000 cm-1以下,苯环及双键 上 C－ H面外 弯曲振动苯环上五氢相连 （ 单取代 ）,700,750 cm-1 例,苯酚的 IR
四氢相连 （ 邻二取代 ）,750 cm-1 例,邻二甲苯的 IR
三氢相连 （ 间二取代 ）,700,780cm-1 例,间二甲苯的 IR
二氢相连 （ 对二取代 ）,830cm-1 例,对二甲苯的 IR
孤立氢,880 cm-1 －C H ＝C H 2 9 9 0,9 1 0 c m -1
690
970 910
820
键上：双
C ＝C H 2
HH
H
H
H
-1cm
-1cm
-1cm
-1cm
C ＝C
C ＝C
C ＝C
例,1-辛烯,1-癸烯 的 IR谱图
(乙 ) 解析 IR谱图的原则解析 IR谱图时，不必对每个吸收峰都进行指认。
重点解析 强度大、特征性强的峰,同时考虑 相关峰 原则。
相关峰 —— 由于某个官能团的存在而出现的一组相互依存、相互佐证的吸收峰。
例如：若分子中存在羧基，则其 IR谱图中应出现下列一组相关峰：
1 7 0 0 c m
-1
( )n C = O
3 3 3 5 - 2 5 0 0 c m
-1
胖峰 ( )O - Hn
1 2 5 0 c m
-1
( )n C - O
9 3 0 c m
-1 d
( )O - H
有－C - O H
O
例,庚酸 的 IR图
(丙 ) 一般步骤
① 计算不饱和度。 —— 样品中有无双键、脂环、苯环？
②官能团区：峰的位置？强度？ —— 样品中有哪些官能团？
③指纹区：有无诊断价值高的特征吸收？
如,1380cm-1有峰？ 1000 cm-1以下有峰？形状如何？双键的取代情况及构型？苯环上的取代情况？
④其他信息：来源？合成方法？化学特征反应？物理常数？
NMR,MS,UV谱图特征？
—— 掌握的信息越多，越有利于给出结构式。
⑤查阅、对照标准谱图，确定分子结构。
(丁 ) 解析实例：
例 1,C8H16O的 IR谱图例 2,C5H10O的 IR谱图例 3,C7H8的 IR谱图例 4,C7H8O的 IR谱图例 5,C8H8O2的 IR谱图例 6,C3H7NO的 IR谱图本章重点：
① 红外光谱与有机分子结构的关系,有机化合物基团的特征吸收频率 (P156表 7-2)，
红外光谱的解析；
② 核磁共振谱与有机分子结构的关系,化学位移及 n+1规律,核磁共振谱的解析 。
讨 论,
羰基吸收峰的位置对官能团鉴定有特别重要的意义 !
① 不同羰基的大致吸收位置：
② － I效应、环张力等使 νC＝ O波数升高；
共轭效应使 νC＝ O波数 波数降低例,2-戊酮,乙酸苯酯,苯乙酮 的 IR谱图丁胺乙醇 (液膜 )
乙醇 (CCl4)
C7H8O
C H 2 O H
十二烷
1-癸烯
1-己炔
C7H8
C H 3
1-辛炔
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C C H
2-辛炔
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C C C H 3
环戊基腈
C5H10O
C H 3 C C H 2 C H 2 C H 3
O
C8H8O2
O C C H 3
O
苯乙酮
C C H 3
O
苯酚
2-甲基戊烷邻二甲苯
CH3
CH3
间二甲苯
CH3
CH3
对二甲苯
CH3
CH3
C3H7NO
C H 3 C H 2 C N H 2
O
1-辛烯 C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H = C H 2
C8H16O
C H 3 ( C H 2 ) 6 C H O
