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最全的官能团化合物的红外吸收峰特征

最全的官能团化合物的红外吸收峰特征
最全的官能团化合物的红外吸收峰特征

官能团化合物的红外吸收峰特征

仲酰胺νNH吸收:在稀溶液中伯酰胺在有一个很尖的吸收,在仪器分辨率很高时,可以分裂为相似的双线,是由于顺反异构产生。在压片法或浓溶液中,仲酰胺的νNH可能会出现几个吸收带,这是由于顺反两种异构产生的靠氢键连接的多聚物所致。

νC=O:即酰胺Ⅰ带。仲酰胺在1680~1630cm-1有一个强吸收是νC=O,叫酰胺Ⅰ带。

δN H和νC━N之间偶合造成酰胺Ⅱ带和酰胺Ⅲ带。酰胺Ⅱ带在1570~1510cm-1。酰胺Ⅲ带在1335~1200cm-1。

其它:在和附近还会有酰胺的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ带,但应用上不如前面谱带那么重要

叔酰胺叔酰胺的氮上没有质子,其唯一的特征谱带是ν,在1680~1630cm-1。腈C≡N2260~2210cm-1特征吸收峰

胺RNH2NH2

R2NH NH

3500~3400cm-1(游离)缔合降低100

3500~3300cm-1(游离)缔合降低100

3294, 1655, 1563三个峰是仲酰胺的特征峰。3294为N酰胺中的N-H伸缩振动,

(完整版)红外各基团特征峰对照表

红外各基团特征峰对照表 一、红外吸收光谱中的重要区段: 1) O-H、N-H伸缩振动区(3750~3000 cm-1) 2) 不饱和碳上的C-H伸缩振动区(3300~3000 cm-1) 不饱和碳(三键和双键、苯环)上的C-H的伸缩振动在3300~3000 cm-1区域中出现不同的吸收峰。 3) C-H伸缩振动区(3000~2700 cm-1) 饱和碳上的C-H伸缩振动(包括醛基上的C-H) 4) 叁键和累积双键区(2400~2100 cm-1) 波数在2400~2100 cm-1区域内的谱带较少。 5) 羰基的伸缩振动区(1900~1650 cm-1) 羰基的吸收最常见出现的区域为1755~1670 cm-1。由于羰基的电偶极矩较大,一般吸收都很强烈,常成为IR光谱中的第一强峰。 6) 双键伸缩振动区(1690~1500 cm-1) 该区主要包括C=C,C=N,N=N,N=O等的伸缩振动以及苯环的骨架振动(σC=C)。 7) X-H面内弯曲振动及X-Y伸缩振动区(1475~1000 cm-1) 这个区域主要包括C-H面内弯曲振动, C-O、C-X(卤素)等伸缩振动, 以及C-C单键骨架振动等。该区域是指纹区的一部分。 8) C-H面外弯曲振动区(1000~650 cm-1) 烯烃、芳烃的C-H面外弯曲振动(σC-H)在1000~650 cm-1区。苯环邻二取代:770~735cm-1;苯环间二取代:710~690、810~750cm-1;苯环对二取代:830~810cm-1 具体对照表如下所示: (其中:VS:很强;W:弱;S:强;VW:很弱;m:中等;w:宽) 1、O-H、

红外光谱特征吸收峰

物质的红外光谱是其分子结构的反映,谱图中的吸收峰与分子中各基团的振动形式相对应。多原子分子的红外光谱与其结构的关系,一般是通过实验手段得到。这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱,从中总结出各种基团的吸收规律。实验表明,组成分子的各种基团,如O-H、N-H、C-H、C=C、C=OH和C C 等,都有自己的特定的红外吸收区域,分子的其它部分对其吸收位置影响较小。通常把这种能代表及存在、并有较高强度的吸收谱带称为基团频率,其所在的位置一般又称为特征吸收峰。 一、基团频率区和指纹区 (一)基团频率区 中红外光谱区可分成4000 cm-1 ~1300 cm-1和1800cm-1 (1300 cm-1 )~ 600 cm-1两个区域。最有分析价值的基团频率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之 间,这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区。区内的峰是由伸缩振动产生的吸收带,比较稀疏,容易辨认,常用于鉴定官能团。在1800 cm-1 (1300 cm-1 )~600 cm-1 区域内,除单键的伸缩振动外,还有因变形振动产生的谱带。这种振动与整个分子的结构有关。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征。这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。基团频率区可分为三个区域: (1)4000 ~2500 cm-1 X-H伸缩振动区,X可以是O、H、C或S等原子。 O-H基的伸缩振动出现在3650 ~3200 cm-1 范围内,它可以作为判断有无醇类、酚类和有机酸类的重要依据。当醇和酚溶于非极性溶剂(如CCl4),浓度于0.01mol. dm-3时,在3650 ~3580 cm-1处出现游离O-H基的伸缩振动吸收,峰形尖锐,且没有其它吸收峰干扰,易于识别。当试样浓度增加时,羟基化合物产生缔合现象,O-H基的伸缩振动吸收峰向低波数方向位移,在3400 ~3200 cm-1 出现一个宽而强的吸收峰。胺和酰胺的N-H伸缩振动也出现在3500~3100 cm-1 因此,可能会对O-H伸缩振动有干扰C-H的伸缩振动可分为饱和和不饱和的两种。饱和的C-H伸缩振动出现在3000 cm-1以下,约3000~2800 cm-1 ,取代基对它们影响很小。如-CH3 基的伸缩吸收出现在2960 cm-1和2876 cm-1附近;-

红外吸收光谱特征峰特别整理版.doc

表典型有机化合物的重要基团频率(/cm-1 ) 化合物基团X-H 伸缩振动区叁键区双键伸缩振动区烷烃-CH3 asCH:2962±10(s) sCH:2872±10(s) -CH2- asCH:2926±10(s) sCH:2853±10(s) CH:2890 ± 10(s) 烯烃 CH:3040~3010(m)C=C:1695~1540(m) CH:3040 ~ 3010(m) :1695 ~ 1540(w) C=C 炔烃-C≡C-H :2270~ 2100(w) CH: ≈ 3300(m) C≡C 芳烃泛频 :2000 ~ 1667(w) CH:3100~3000(变) :1650 ~ 1430(m) C=C 2~4 个峰 醇类R-OH OH:3700~3200(变) 部分单键振动和指纹区asCH:1450±10(m) sCH:1375±5(s) CH:1465±20(m) CH:~ 1340(w) CH:1310~1295(m) CH:770 ~ 665(s) CH:970 ~ 960(s) CH:1250~1000(w) CH:910~665 单取代: 770 ~ 730(vs) ≈700(s) 邻双取代 :770 ~ 735(vs) 间双取代 :810 ~ 750(vs) 725 ~ 680(m) 900 ~ 860(m) ~对双取代 :860 ~ 790(vs) OH:1410~1260(w) CO:1250~1000(s) OH:750 ~ 650(s)

酚类Ar-OH OH: 3705 ~ 3125(s) 脂肪醚R-O-R' 酮 醛 CH:≈2820, ≈2720(w) 双峰 羧酸 OH: 3400 ~ 2500(m) 酸酐 酯 泛频C=O:≈3450(w) 胺-NH2 NH2:3500~3300(m) 双峰 -NH NH:3500~3300(m) 酰胺 asNH: ≈ 3350(s) sNH: ≈ 3180(s) NH:≈3270(s) 酰卤 :1650 ~ 1430(m) OH:1390 ~ 1315(m) C=C CO:1335~1165(s) CO:1230~1010(s) C=O:≈1715(vs) C=O:≈1725(vs) C=O:1740~1690(m) OH:1450~1410(w) CO:1266~1205(m) C=O:1850~1880(s) CO:1170~1050(s) C=O:1780~1740(s) C=O:1770~1720(s) COC:1300~1000(s) NH:1650~1590(s,m) CN(脂肪):1220 ~ 1020(m,w) CN(芳香 ):1340 ~ 1250(s) NH:1650~1550(vw) CN(脂肪):1220 ~ 1020(m,w) CN(芳香 ):1350 ~ 1280(s) C=O:1680~1650(s) :1420~ 1400(m) CN NH:1650 ~ 1250(s) NH2:750 ~ 600(m) C=O:1680~1630(s) + :1310~1200(m) CN NH NH+CN:1750~ 1515(m) C=O:1670~1630 C=O:1810~1790(s)

最新总结-红外光谱频率与官能团特征吸收峰分析

红外波谱 分子被激发后,分子中各个原子或基团(化学键)都会产生特征的振动,从而在特点的位置会出现吸收。相同类型的化学键的振动都是非常接近的,总是在某一范围内出现。 整个红外谱图可以分为两个区,4000~1350区是由伸缩振动所产生的吸收带,光谱比较简单但具有强烈的特征性,1350~650处指纹区。

通常,4000~2500 处高波数端,有与折合质量小的氢原子相结合的官能团O-H, N-H, C-H, S-H 键的伸缩振动吸收带,在2500-1900 波数范围内常常出现力常数大的三件、累积双键如:- y, - gN, -C=C=C-,-C=C=O,-N=C=O等的伸缩振动吸收带。在1900以下的波数端有 -C=C-, -C=O, -C=N-, -C=O 等的伸缩振动以及芳环的骨架振动。 1350~650指纹区处,有C-O, C-X的伸缩振动以及C-C的骨架振动,还有力常数较小的弯曲振动产生的吸收峰, 因此光谱非常复杂。该区域各峰的吸收位置受整体分子结构的影响较大, 分子结构稍有不同, 吸收也会有细微的差别, 所以指纹区对于用已知物来鉴别未知物十分重要。

有机化学有机化合物红外吸收光谱 C伸缩振动,S面内弯曲振动,丫面外弯曲振动 一、烷烃 饱和烷烃IR光谱主要由C-H键的骨架振动所引起,而其中以C-H键的伸缩振动最为有用。在确定分子结构时,也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收。烷烃有下列四种振动吸收。 1、(T C-H在2975—2845 cm-1范围,包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称 伸缩振动 2、S C-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C-H 的(T as,后者归因于甲基C-H的(T s。1380 cm-1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用。共存基团的电负性对1380 cm-1峰位置有影响,相邻基团电负性愈强,愈移向高波数区,例如,在CH3F中此峰移至1475 cm-1。 异丙基1380 cm-1裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385 cm-1、1375 cm-1 1 1 1 叔丁基1380 cm 裂分1395 cm 、1370cm两个峰,后者强度差不多是前者 的两倍,在1250 cm-1、1200 cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。 3、(T C-C在1250—800 cm-1范围内,因特征性不强,用处不大。 4、丫C-H分子中具有一(CH2)n—链节,n大于或等于4时,在722 cm-1有一个弱吸收峰,随着CH2个数的减少,吸收峰向高波数方向位移,由此可推断分子链的长短。 二、烯烃 烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。烯烃分子主要有三种特征吸收。 1、(T C=C-H烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-1以上,末端双键氢 \ 1 zC=CH 2 在3075—3090 cm 有强峰最易识别。 2、(T C=C吸收峰的位置在1670—1620 cm-1。随着取代基的不同,c C=C吸收峰的位置有所不同,强度也发生变化。 3、S C=C-H烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000 cm-1,对结构不敏感,用途较少;而面外摇摆振动吸收最有用,在1000- 700 cm-1范围内,该振动对结构敏感,其吸收

红外光谱吸收峰

红外光谱吸收峰 物质的红外光谱是其分子结构的反映,谱图中的吸收峰与分子中各基团的振动形式相对应。多原子分子的红外光谱与其结构的关系,一般是通过实验手段得到。这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱,从中总结出各种基团的吸收规律。实验表明,组成分子的各种基团,如O-H、N-H、C-H、C=C、C=OH和C C等,都有自己的特定的红外吸收区域,分子的其它部分对其吸收位置影响较小。通常把这种能代表及存在、并有较高强度的吸收谱带称为基团频率,其所在的位置一般又称为特征吸收峰。≡物质的红外光谱是其分子结构的反映,谱图中的吸收峰与分子中各基团的振动形式相对应。多原子分子的红外光谱与其结构的关系,一般是通过实验手段得到。这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱,从中总结出各种基团的吸收规律。实验表明,组成分子的各种基团,如O-H、N-H、C-H、C=C、C=OH和C 一、基团频率区和指纹区 (一)基团频率区 中红外光谱区可分成4000 cm-1 ~1300 cm-1和1800cm-1 (1300 cm-1 )~ 600 cm-1两个区域。最有分析价值的基团频率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之 间,这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区。区内的峰是由伸缩振动产生的吸收带,比较稀疏,容易辨认,常用于鉴定官能团。在1800 cm-1 (1300 cm-1 )~600 cm-1 区域内,除单键的伸缩振动外,还有因变形振动产生的谱带。这种振动与整个分子的结构有关。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征。这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。基团频率区可分为三个区域: (1)4000 ~2500 cm-1 X-H伸缩振动区,X可以是O、H、C或S等原子。 O-H基的伸缩振动出现在3650 ~3200 cm-1 范围内,它可以作为判断有无醇类、酚类和有机酸类的重要依据。当醇和酚溶于非极性溶剂(如CCl4),浓度于0.01mol. dm-3时,在3650 ~3580 cm-1处出现游离O-H基的伸缩振动吸收,峰形尖锐,且没有其它吸收峰干扰,易于识别。当试样浓度增加时,羟基化合物产生缔合现象,O-H基的伸缩振动吸收峰向低波数方向位移,在3400 ~3200 cm-1 出现一个宽而强的吸收峰。胺和酰胺的N-H伸缩振动也出现在3500~3100 cm-1 CH(不是炔烃)基的吸收基出现在2890 cm-1 附近,但强度很弱。不饱和的C-H伸缩振动出现在3000 cm-1以上,以此来判别化合物中是否含有不饱和的C-H键。苯环的C-H键伸缩振动出现在3030 cm-1附近,它的特征是强度比饱和的C-H浆稍弱,但谱带比较尖锐。≡因此,可能会对O-H伸缩振动有干扰C-H的伸缩振动可分为饱和和不饱和的两种。饱和的C-H伸缩振动出现在3000 cm-1以下,约3000~2800 cm-1,取代基对它们影响很小。如-CH3 基的伸缩吸收出现在2960 cm-1和2876 cm-1附近;- CH2基的吸收在2930 cm-1 和2850 cm-1附近; 不饱和的双键=C-H的吸收出现在3010~3040 cm-1范围内,末端= CH2的吸收出 现在3085 cm-1附近。 CH上的C-H伸缩振动出现在更高的区域(3300 cm-1 )附近。≡叁键 (2)2500~1900 为叁键和累积双键区。 N基的吸收越弱,甚至观察不到。≡N基越近,-C ≡N基吸收比较强而尖锐。若分子中含有O原子,且O原子离-C ≡N基的缩振动在非共轭的情况下出现在2240~2260 cm-1附近。当与不饱和键或芳香核共轭时,该峰位移到2220~2230 cm-1附近。若分子中含有C、H、N原子,-C ≡C-R,因为分子是对称,则为非红外活性。-C ≡C-R出现在2190~2260 cm-1附近。如果是R-C ≡-C 'CH的伸缩振动出现在 2100~2140 cm-1附近,R≡C-R两种类型,R-C≡-C 'CH和R≡N等等叁键的伸缩振动,以及-C =C=C、-C=C=O等累积双键的不对称性伸缩振动。对于炔烃类化合物,可以分成R-C≡C、-C≡主要包括-C

红外吸收光谱解析

红外吸收光谱法 第一节概述 一、红外光谱测定的优点 20世纪50年代初期,红外光谱仪问世,揭开了有机物结构鉴定的新篇章。到了50年代末期,已经积累了大量的红外光谱数据,到70年代中期,红外光谱法成为了有机结构鉴定的重要方法。红外光谱测定的优点: 1、任何气态、液态、固态样品都可以进行红外光谱的测定,这是核磁、质谱、紫外等仪器所不及的。 2、每种化合物均有红外吸收,又有机化合物的红外光谱可以获得丰富的信息。 3、常规红外光谱仪价格低廉,易于购置。 4、样品用量小。 二、红外波段的划分 σ=104/λ(λnm σcm-1) 红外波段范围又可以进一步分为远红外、中红外、近红外 波段波长nm 波数cm-1 近红外0.75~2.5 13300~4000 中红外 2.5~15.4 4000~650 远红外15.4~830 650~12 三、红外光谱的表示方法 红外光谱图多以波长λ(nm)或波数σ(cm-1)为横坐标,表示吸收峰的位置,多以透光率T%为纵坐标,表示吸收强度,此时图谱中的吸收“峰”,其实是向下的“谷”。一般吸收峰的强弱均以很强(ε大于200)、强(ε在75-200)、中(ε在25-75)、弱(ε在5-25)、很弱(ε小于5),这里的ε为表观摩尔吸收系数 红外光谱中吸收峰的强度可以用吸光度(A)或透过率T%表示。峰的强度遵守朗伯-比耳定律。吸光度与透过率关系为 A=lg( ) T1 所以在红外光谱中“谷”越深(T%小),吸光度越大,吸收强度越强。第二节红外吸收光谱的基本原理

一、分子的振动与红外吸收 任何物质的分子都是由原子通过化学键联结起来而组成的。分子中的原 子与化学键都处于不断的运动中。它们的运动,除了原子外层价电子跃迁以 外,还有分子中原子的振动和分子本身的转动。这些运动形式都可能吸收外 界能量而引起能级的跃迁,每一个振动能级常包含有很多转动分能级,因此 在分子发生振动能级跃迁时,不可避免的发生转动能级的跃迁,因此无法测 得纯振动光谱,故通常所测得的光谱实际上是振动-转动光谱,简称振转光谱。 1、双原子分子的振动 分子的振动运动可近似地看成一些用弹簧连接着的小球的运动。以双原子 分子为例,若把两原子间的化学键看成质量可以忽略不计的弹簧,长度为r (键 长),两个原子分子量为m 1、m 2。如果把两个原子看成两个小球,则它们之 间的伸缩振动可以近似的看成沿轴线方向的简谐振动,如图3—2。因此可以 把双原子分子称为谐振子。这个体系的振动频率υ(以波数表示),由经典力 学(虎克定律)可导出: C ——光速(3×108 m/s ) υ= K ——化学键的力常数(N/m ) μ——折合质量(kg ) μ= 如果力常数以N/m 为单位,折合质量μ以原子质量为单位,则上式可简 化为 υ=130.2 双原子分子的振动频率取决于化学键的力常数和原子的质量,化学键越强,相对原子质量越小,振动频率越高。 H-Cl 2892.4 cm -1 C=C 1683 cm -1 C-H 2911.4 cm -1 C-C 1190 cm -1 同类原子组成的化学键(折合质量相同),力常数大的,基本振动频率就 大。由于氢的原子质量最小,故含氢原子单键的基本振动频率都出现在中红 外的高频率区。 2、多原子分子的振动 (1)、基本振动的类型 1πμ2c K m 1m 2m 1m2+ K μ

红外吸收光谱特征峰特别整理版

表15.1 典型有机化合物的重要基团频率(/cm-1) asCH asCH sCH sCH asCH CH sCH CH CH CH C=C CH CH CH C=C CH CH C≡C CH CH C=C CH OH OH

CO OH OH C=C OH CO CO C=O CH C=O OH C=O OH CO CO C=O C=O 泛频C=O C=O COC NH2NH CN CN NH NH CN CN asNH C=O CN

sNH NH NH2 NH CN+NH C=O NH+CN C=O C=O C≡N NO2NO2 CN NO2NO2 CN 吡啶类 CH C=C及C=N CH CH 嘧啶类 CH C=C及C=N CH CH *表中vs,s,m,w,vw用于定性地表示吸收强度很强,强,中,弱,很弱。

中红外光谱区一般划分为官能团区和指纹区两个区域,而每个区域又可以分为若干个波段。 官能团区 官能团区(或称基团频率区)波数范围为4000~1300cm -1 , 又可以分为四个波段。 ★ 4000~2500cm -1 为含氢基团x —H (x 为O 、N 、C )的伸缩振动区,因为折合质量小,所以波数高,主要有以下五种基团吸收 ● 醇、酚中O —H :3700~3200cm -1 , 无缔合的O —H 在高 一侧,峰形尖锐, 强度为s 缔合的O —H 在低 一侧, 峰形宽钝, 强度为s ● 羧基中O —H : 3600~2500 cm -1 , 无缔合的O —H 在高 一侧,峰形尖锐, 强度为s 缔合可延伸至2500 cm -1 ,峰非常宽钝, 强度为s ● N —H : 3500~3300 cm -1 , 伯胺有两个H ,有对称和非对称两个峰, 强度为s—m 叔胺无H ,故无吸收峰 ● C —H : <3000 cm -1 为饱和C : ~2960 cm -1 ( ),~2870 cm -1 ( ) 强度为m-s ~2925 cm -1 ( ),~2850 cm -1 ( ) 强度为m-s ~2890 cm -1 强度为w >3000 cm -1 为不饱和 C : (及苯环上C-H)3090~3030 cm -1 强度为m ~3300 cm -1 强度为m ● 醛基中C —H :~2820及~2720两个峰 强度为m-s

红外吸收光谱特征峰,史上最全

表典型有机化合物的重要基团频率(/cm-1)

* 表中vs,s,m,w,vw用于定性地表示吸收强度很强,强,中,弱,很弱。 中红外光谱区一般划分为官能团区和指纹区两个区域,而每个区域又可以分为若干个波段。

官能团区 官能团区(或称基团频率区)波数范围为4000~1300cm-1,又可以分为四个波段。 ★4000~2500cm-1为含氢基团x—H(x为O、N、C)的伸缩振动区,因为折合质量小,所以波数高,主要有以下五种基团吸收 ●醇、酚中O—H:3700~ 无缔合的O—H在高一侧,峰形尖锐,强度为s3200cm-1, 缔合的O—H在低一侧,峰形宽钝,强度为s ●羧基中O—H:3600~2500 无缔合的O—H在高一侧,峰形尖锐,强度为scm-1, 缔合可延伸至2500 cm-1,峰非常宽钝,强度为s ●N—H: 3500~3300 伯胺有两个H,有对称和非对称两个峰,强度为s—mcm-1, 叔胺无H,故无吸收峰 ●C—H:<3000 cm-1为饱和C:~2960 cm-1 (),~2870 cm-1 ()强度为m-s ~2925 cm-1 (),~2850 cm-1 () 强度为m-s ~2890 cm-1强度为w >3000 cm-1为不饱和 (及苯环上C-H)3090~3030 cm-1强度为mC: ~3300 cm-1强度为m 强度为m-s ●醛基中C—H:~2820及~2720 两个峰 ★2500~2000 cm-1为叁键和累积双键伸缩振动吸收峰,主要包括-C≡C-、-C≡N叁键的伸缩振动及、等累积双键的非对称伸缩振动,呈现中等强度的吸收。在此波段区中,还有S—H、Si—H、P—H、B—H的伸缩振动。 ★2000~1500 cm-1为双键的伸缩振动吸收区,这个波段也是比较重要的区域,主要包括以下几种吸收峰带。

红外吸收光谱特征峰特别整理版

表典型有机化合物的重要基团频率(/cm-1) 化合物基团X-H伸缩振动区叁键区双键伸缩振动区部分单键振动和指纹区 烷烃-CH3 asCH:2962±10(s) asCH:1450±10(m) sCH:2872±10(s)sCH:1375±5(s) -CH2- asCH:2926±10(s)CH:1465±20(m) sCH:2853±10(s) CH:2890±10(s)CH:~1340(w) 烯烃 CH:3040~3010(m)C=C:1695~1540(m)CH:1310~1295(m) CH:770~665(s) CH:3040~3010(m)C=C:1695~1540(w)CH:970~960(s) 炔烃-C≡C-H CH:≈3300(m)C≡C:2270~2100(w) 芳烃 CH:3100~3000(变) 泛频:2000~1667(w) C=C:1650~1430(m) 2~4个峰 CH:1250~1000(w) CH:910~665 单取代:770~730(vs) ≈700(s) 邻双取代:770~735(vs) 间双取代:810~750(vs) 725~680(m) 900~860(m) ~对双取代:860~790(vs) 醇类R-OH OH:3700~3200(变)OH:1410~1260(w) CO:1250~1000(s) OH:750~650(s)

酚类Ar-OH OH:3705~3125(s)C=C:1650~1430(m)OH:1390~1315(m) CO:1335~1165(s)脂肪醚R-O-R'CO:1230~1010(s) 酮 C=O:≈1715(vs) 醛 CH:≈2820,≈2720(w) 双峰 C=O:≈1725(vs) 羧酸 OH:3400~2500(m)C=O:1740~1690(m)OH:1450~1410(w) CO:1266~1205(m) 酸酐 C=O:1850~1880(s) C=O:1780~1740(s) CO:1170~1050(s) 酯 泛频C=O:≈3450(w)C=O:1770~1720(s)COC:1300~1000(s)胺-NH2 NH2:3500~3300(m) 双峰NH:1650~1590(s,m) CN(脂肪):1220~ 1020(m,w) CN(芳香):1340~1250(s) -NH NH:3500~3300(m)NH:1650~1550(vw)CN(脂肪):1220~ 1020(m,w) CN(芳香):1350~1280(s) 酰胺 asNH:≈3350(s)C=O:1680~1650(s)CN:1420~1400(m) sNH:≈3180(s)NH:1650~1250(s)NH2:750~600(m) NH:≈3270(s) C=O:1680~1630(s) NH+CN:1750~1515(m) CN+NH:1310~1200(m) C=O:1670~1630 酰卤C=O:1810~1790(s)

各类化合物红外光谱特征

各类化合物的红外光谱特征 有机化合物的数目非常大,但组成有机化合物的常见元素只有10种左右,组成有机化合物的结构单元即称为基团的原子组合数目约有几十种。根据上述讨论,基团的振动频率主要取决于组成基团原子质量(即原子种类)和化学键力常数(即化学键的种类)。一般来说,组成分子的各种基团如C-H、C-N 、C=C、C=O 、C-X等都有特定的红外吸收区域(特征吸收峰),根据特征吸收峰可以推断物质的结构。所以,有必要对各类有机化合物的光谱特征加以总结。 一、烷烃 1. νC-H 3000~2840 C-H伸缩振动频率 2. δC-H 1460 和1380 C-H弯曲振动频率 3.C-C 1250-800 当化合物具有四个以上邻接的CH2基团时,几乎总是在(715-725,通常在720cm-1处)有谱带(CH2以内摇摆),它在鉴别上是有用的。 二、烯烃 1. ν=C-H 3010-3100 2.νC=C1680-1600 3. δC-H1000-700 三、炔烃 1. ν≡C-H 3300-3250 峰形较窄,易于OH和NH区别开。 2. δ≡C-H 900-610 宽的谱带 3. ν C≡C2140-2100 一元取代炔烃RC≡CH|| 2260-2190 二元取代炔烃 四、芳香烃 1.νC-H 3080-3010 2.νC-C 1650-1450 2~4个吸收峰 3. 面外弯曲振动(g=C-H ) 900-650 五、醇和酚羟基化合物 1. νO-H 3700-3500(游离的醇和酚,峰尖、强)|| 3500-3200(缔和的羟基,峰形强而宽) 2. δO-H 1500~1300 3. νC-O 1250~1000 六、醚 1.脂肪醚1150-1060 2.芳香醚1270 ~ 1230(为Ar-O 伸缩)1050 ~ 1000 cm-1(为R-O 伸缩) 3.乙烯醚:1225-1200 5、在环氧乙烷类中有三条特征谱带可作为这种基团的存在的标志: 1280-1240 环的不对称伸缩振动|| 950-810cm-1 环的对称伸缩振动|| 840-750cm-1 七、羰基化合物(包括醛、酮、羧酸、酯、酸酐和酰胺等) 1.酮1725-1705 2.醛1740-1720 2820-2720出现两个强度相等的吸收峰 3.羧酸 (1)νO-H 3200-2500(液体及固体羧酸)|| 3550(在气相或极稀的非极性溶剂溶液中) (2)nC=O 1730-1700 (2)νC-O 1250附近(强峰) (3)δO-H 1400cm-1和920cm-1区域有两个强而宽的吸收峰 (4)羧酸盐1580cm-1 和1400cm-1 之间的两个谱带 4.酯 (1) νC=O1750-1735 (2) νC-O-C 1330-1030 5.酸酐 (1)n C=O 在1860-1800cm-1和1800-1750cm-1出现两个强的吸收峰 (2) n C-O-C 开链的在1180-1045cm-1,而环状酸酐在1310-1200cm-1 6.酰胺: 兼有胺和羰基化合物的特点 (1)νN-H 稀溶液中伯酰胺出现两个中等强度的峰,分别在3500cm-1和3400cm-1附近,浓溶液和固体中由于有氢键发生,将移向3350-3180cm-1低频区

红外吸收光谱峰位的影响因素

光谱峰位的影响因素 分子内基团的红外吸收会受到邻近基团及整个分子其他部分的影响,也会因测定条件及样品的物理状态而改变。所以同一基团的特征吸收会在一定范围内波动。影响因素有: 1. 化学键的强度 一般地说化学键越强,则力常数K 越大,红外吸收频率 ν 越大。如碳碳三键,双键和单键的伸缩振动吸收频率随键强度的减弱而减小。 伸缩振动频率 (cm -1) 2150 1715 1200 2. 诱导效应 诱导效应可以改变吸收频率。如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,加大C=O 键的力常数K ,使C=O 吸收向高频方向移动。 C=O 伸缩振动频率(cm -1 ) 1715 1815 ~ 1785 3. 共轭效应 共轭效应常使C =O 双键的极性增强,双键性降低,减弱键的强度使吸收向低频方向移动。例如羰基与α、β不饱和双键共轭,从而削弱了碳氧双键,使羰基伸缩振动吸收频率向低波数位移。 C=O 伸缩振动频率(cm -1) 1715 1685 ~ 1670 4. 成键碳原子的杂化状态 一般化学键的原子轨道s 成分越多,化学键力常数K 越大,吸收频率越高。 sp sp 2 sp 3

C?H伸缩振动频率(cm-1)3300 3100 2900 5. 键张力的影响 主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,使环内或环上基团的振动频率发生变化。具体变化在不同体系也有不同。例如:环丙烷的C-H伸缩频率在3030 cm-1,而开链烷烃的C-H伸缩频率在3000 cm-1以下。 6.氢键的影响 氢键的形成使电子云密度平均化,从而使伸缩振动频率降低。形成氢键后基团的伸缩频率都会下降。游离羧酸的C=O键频率出现在1760 cm-1 左右,在固体或液体中,由于羧酸形成二聚体,C=O键频率出现在1700 cm-1 。分子内氢键不受浓度影响,分子间氢键受浓度影响较大。 例如:乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是3640 cm-1,而其缔合物的振动频率是3350 cm-1。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽。 7. 振动的耦合 若分子内的两个基团位置很近,振动频率也相近,就可能发生振动耦合,使谱带分成两个,在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带。例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子,它们发生耦合。羰基的频率分裂为1818和1750 cm-1。(预期如果没有耦合其羰基振动将出现在约1760 cm-1)。弯曲振动也能发生耦合。 8. 物态变化的影响 通常同种物质气态的特征频率较高,液态和固态较低。如丙酮v C=O(气)=1738 cm-1, v C=O(液)=1715 cm-1。溶剂也会影响吸收频率。 七. 定量分析 定量依据是Lambert-Beer定律:吸光度(A) A=ε*C * L 其中:ε为摩尔吸光系数,A= -lgT = -lg(I t/I o)= lg(I o/I t) 定量时吸光度的测定常用基线法。如图所示,图中I 与I0之比就是透射比。 思考:如何按图从坐标T%计算A? 如何做标准曲线?

红外光谱频率与官能团特征吸收峰解读

有机化学有机化合物红外吸收光谱 σ伸缩振动,δ面内弯曲振动,γ面外弯曲振动 一、烷烃 饱和烷烃IR光谱主要由C-H键的骨架振动所引起,而其中以C-H键的伸缩振动最为有用。在确定分子结构时,也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收。烷烃有下列四种振动吸收。 1、σC-H在2975—2845 cm-1范围,包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称伸缩振动 2、δC-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas,后者归因于甲基 C-H的σs。1380 cm-1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用。共存基团的电负性对1380 cm-1峰位置有影响,相邻基团电负性愈强,愈移向高波数区,例如,在CH3F中此峰移至1475 cm-1。 异丙基 1380 cm-1 裂分为两个强度几乎相等的两个峰 1385 cm-1、1375 cm-1 叔丁基 1380 cm-1 裂分1395 cm-1 、1370cm-1两个峰,后者强度差不多是前者的两倍,在1250 cm-1、1200 cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。 3、σC-C在1250—800 cm-1范围内,因特征性不强,用处不大。 4、γC-H分子中具有—(CH2)n—链节,n大于或等于4时,在722 cm-1有一个弱吸收峰,随着CH2个数的减少,吸收峰向高波数方向位移,由此可推断分子链的长短。 二、烯烃 烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。烯烃分子主要有三种特征吸收。 1、σC=C-H 烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-1以上,末端双键氢 2在3075—3090 cm-1有强峰最易识别。 2、σC=C 吸收峰的位置在1670—1620 cm-1。随着取代基的不同,σC=C吸收峰的位置有所不同,强度也发生变化。 3、δC=C-H烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000 cm-1,对结构不敏感,用途较少;而面外摇摆振动吸收最有用,在1000—700 cm-1范围内,该振动对结构敏感,其吸收峰特征性明显,强度也较大,易于识别,可借以判 断双键取代情况和构型。 RHC=CH2 995~985cm-1(=CH,S) 915~905 cm-1(=CH2,S) R1R2C=CH2 895~885 cm-1(S) (顺)-R1CH=CHR2 ~690 cm-1 (反)-R1CH=CHR2 980~965 cm-1(S) R1R2C=CHR3 840~790cm-1 (m) 三、炔烃

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