【红外光谱图分析】红外谱图如何解析?

发布时间:2021-04-05 14:06:57

红外谱图如何解析? 化学

网友回答

【答案】 对一张已经拿到手的红外谱图:
  (1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:
  不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中:
  F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),
  T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子),
  O:化合价为1价的原子个数(主要是H原子),
  我以前本科上谱学导论时老师给过公式,但字母都被我改了:F、T、O分别是英文4,3,1的首字母,这样我记起来就不会忘了 :).
  举个例子:比如苯:C6H6,不饱和度=6+1+(0-6)/2=4,3个双键加一个环,正好
  为4个不饱和度;
  (2)分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收;以3000 cm-1为界:高于3000cm-1为不
  饱和碳C-H伸缩振动吸收,有可能为烯,炔,芳香化合物,而低于3000cm-1一般为饱
  和C-H伸缩振动吸收;
  (3)若在稍高于3000cm-1有吸收,则应在 2250~1450cm-1频区,分析不饱和碳碳键的伸
  缩振动吸收特征峰,其中:
  炔 2200~2100 cm-1
  烯 1680~1640 cm-1
  芳环 1600,1580,1500,1450 cm-1
  若已确定为烯或芳香化合物,则应进一步解析指纹区,即1000~650cm-1的频区 ,以
  确定取代基个数和位置(顺反,邻、间、对);
  (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;
  (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1750~1700cm-1的三个峰,说明醛基的存在.
  解析的过程基本就是这样吧,至于制样以及红外谱图软件的使用,一般的有机实验书上都
  有比较详细的介绍的,这里就不唠叨了.
  这是一个令人头疼的问题,有事没事就记一两个吧:
  1.烷烃:C-H伸缩振动(3000-2850cm-1)
  C-H弯曲振动(1465-1340cm-1)
  一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm-1以下,接近3000cm-1的频率吸收.
  2.烯烃:烯烃C-H伸缩(3100~3010cm-1)
  C=C伸缩(1675~1640 cm-1)
  烯烃C-H面外弯曲振动(1000~675cm1).
  3.炔烃:伸缩振动(2250~2100cm-1)
  炔烃C-H伸缩振动(3300cm-1附近).
  4.芳烃:3100~3000cm-1 芳环上C-H伸缩振动
  1600~1450cm-1 C=C 骨架振动
  880~680cm-1 C-H面外弯曲振动
  芳香化合物重要特征:一般在1600,1580,1500和1450cm-1可能出现强度不等的4个峰.
  880~680cm-1,C-H面外弯曲振动吸收,依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化 ,在
  芳香化合物红外谱图分析中,常常用此频区的吸收判别异构体.
  5.醇和酚:主要特征吸收是O-H和C-O的伸缩振动吸收,
  O-H 自由羟基O-H的伸缩振动:3650~3600cm-1 cm-1,为尖锐的吸收峰,
  分子间氢键O-H伸缩振动:3500~3200cm-1,为宽的吸收峰;
  C-O 伸缩振动:1300~1000cm-1
  O-H 面外弯曲:769-659cm-1
  6.醚:特征吸收:1300~1000cm-1 的伸缩振动,
  脂肪醚:1150~1060cm-1 一个强的吸收峰
  芳香醚:两个C-O伸缩振动吸收:1270~1230cm-1(为Ar-O伸缩)
  1050~1000cm-1(为R-O伸缩)
  7.醛和酮:醛的主要特征吸收:1750~1700cm-1(C=O伸缩)
  2820,2720cm-1(醛基C-H伸缩)
  脂肪酮:1715cm-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低
  8.羧酸:羧酸二聚体:3300~2500cm-1 宽,强的O-H伸缩吸收
  1720~1706cm-1 C=O 吸收
  1320~1210cm-1 C-O伸缩
  920cm-1 成键的O-H键的面外弯曲振动
  9.酯:饱和脂肪族酯(除甲酸酯外)的C=O 吸收谱带:1750~1735cm-1区域
  饱和酯C-C(=O)-O谱带:1210~1163cm-1 区域 ,为强吸收
  10.胺:3500~3100 cm-1,N-H 伸缩振动吸收
  1350~1000 cm-1,C-N 伸缩振动吸收
  N-H变形振动相当于CH2的剪式振动方式,其吸收带在:
  1640~1560cm-1,面外弯曲振动在900~650cm-1.
  11.腈:腈类的光谱特征:三键伸缩振动区域,有弱到中等的吸收
  脂肪族腈 2260-2240cm-1
  芳香族腈 2240-2222cm-1
  12.酰胺:3500-3100cm-1 N-H伸缩振动
  1680-1630cm-1 C=O 伸缩振动
  1655-1590cm-1 N-H弯曲振动
  1420-1400cm-1 C-N伸缩
  13.有机卤化物:C-X 伸缩 脂肪族 C-F 1400-730 cm-1
  C-Cl 850-550 cm-1
  C-Br 690-515 cm-1
  C-I 600-500 cm-1
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!