红外光谱的八个峰区

红外光谱的八个峰区

（二）分子式的确定：分子式应具有合理的不饱和度；同时符合氮规则。

利用同位素确定分子式。由于存在同位素，质谱图中除了有质量为M的分子离子峰外，还有质量为M+1，M+2等的同位素峰。计算其（M+1）/M、(M+2)/M的强度百分比，查表则可确定化合物的化学式。或者对于分子式CxHyOmNzSv:

I（M+1）/(M)×100%=1.1x+0.37z+0.8v

I（M+1）/(M)×100%=(1.1x)2/200+0.2m+4.4v

即可确定分子式。

另外：分子中含1个Cl：M:M+2=3:1

分子中含2个Cl：M:M+2:M+4=9:6:1

分子中含1个Br：M:M+2=1:1

分子中含2个Br：M:M+2:M+4=1:2:1

分子中含1个Cl和1个Br：M:M+2:M+4=3:4:1

例：化合物的质谱图如下，推到其分子式。

解：设：分子离子峰：73

73–58 = 15 合理

(1.9/31) 100 = 1.1x+0.37z,

z=1, x=5, y=73–14–60= –1 （不合理）

z=1, x=4, y=73–14–48=11 （合理）

分子式 C4H11N, Ω =0

（三）结构式的确定：化合物生成离子的质量及强度，与该化合物本身的结

想是从总体到个体，由主峰到次峰，逐步分析）

以下是质谱图解析的一般过程：

A．考察谱图特点。主要考察两个方面：分子离子峰的相对强度和谱图全貌特点。根据分子离子峰确定分子量，同时可以初步判断化合物类型及是否含有Cl、Br、S等元素。如果分子离子峰为基峰，碎片离子较少而且相对强度较低，可以断定是一个高度稳定的分子.

B．根据从分子离子峰及同位素峰确定化合物的组成式。

C．由组成式计算化合物的不饱和度，可确定化合物中环和双键的数目，有助于判断化合物的结构。计算方法如下：

不饱和度U=四价原子数 - 一价原子数/2 + 三价原子数/2 + 1

D．研究高质量端离子峰。质谱高质量端离子峰是由分子离子失去碎片形成的。从分子离子失去的碎片可以确定化合物中含有哪些取代基。

常见的分子离子失去中性碎片的情况有：

E．研究亚稳离子峰（m*=m2*m2/m1）和小质量端离子峰，找出某些离子或碎片之间的关系，推测化合物的类型。（这一步一般不要求）

F．通过上述各方面的研究，提出化合物的结构单元。在根据化合物的分子量、分子式、样品来源、

物理化学性质等，提出一种或几种最有可能的结构。

G．最后为确保结果的准确性，将所得结构式按质谱断裂规律分解，看所得离子和所给未知物谱图是否一致。

以上是质谱解析总体小结。接下来会采用几个例子来具体说明谱图解析的过程。由于同组成员已对其中重排内容进行了详细地举例说明，所找到的例子也基本一样，故未对这块内容再进行举例；如有需要可参考他们的课程论文。

例1：某化合物含有C、H、O，由其谱图测得M:(M+1):(M+2)=100:8.9:0.79，试确定其结构式。

解：①该化合物的分子量M=136;

②根据M、M+1、M+2的比值，查表得未知物是C8H8O2。

③该化合物的不饱和度U=8-8/2+1

④由不饱和度为5和m/z77、51等峰可以判断化合物中含有苯环。

⑤高质量端质谱峰m/z105是m/z136失去质量为31的碎片（-CH2OH或–O-CH3）产生的，m/z105失

去质量为28的碎片（-CO、-C2H4）产生的。因为质谱中没有m/z105对应的是而不是

⑥推断出化合物的结构式或

例2:已知化合物的质谱图，推测该和化合物结构

①由质谱图可以确定该户额何物的分子量M=164;

②由于 164:166=1:1, 164-85 = 79 (Br)

③分子中含有1个Br, 不含氮或含偶数氮

④m/z: 85(49), 86(3.2), 87(0.11)

x = 3.2/49×100/1.1≈6

⑤设x = 6, 则 y =13, 可能的分子式 C6H13Br, Ω =0 合理

设x = 5, w=1, 则 y =9, 可能的分子式 C5H9OBr, Ω =1 也合理

⑥由碎片离子可判断其为 C6H13Br