红外谱图的解析经验

上一篇 / 下一篇  2008-09-02 11:00:40/ 个人分类:实验技术

首先应该对各官能团的特征吸收熟记于心,因为官能团特征吸收是解析谱图的基础。

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),

F、T、O分别是英文4,3,1的首字母。

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,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


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TAG: 解析红外谱图

584722660 引用 删除 584722660   /   2014-05-13 17:04:00
真不错。赞。
引用 删除 zxdwww   /   2012-03-06 22:38:55
很好的经验,表扬!
kevin311 引用 删除 kevin311   /   2012-02-03 21:31:37
5
引用 删除 小丫头呵呵   /   2012-01-05 14:32:02
tao1974113 引用 删除 tao1974113   /   2011-12-27 22:34:55
lybwfm 引用 删除 lybwfm   /   2011-06-20 19:29:34
very good  you are my honour
kukuzu220 引用 删除 kukuzu220   /   2011-04-26 23:49:37
kingly07 引用 删除 kingly07   /   2011-04-07 09:25:59
1
scutalan 引用 删除 scutalan   /   2011-03-13 14:09:06
5
caijj09 引用 删除 caijj09   /   2011-01-17 12:11:32

博主,如果是无机物呢?
caijj09 引用 删除 caijj09   /   2011-01-17 12:11:14
5
frogfun 引用 删除 frogfun   /   2010-10-26 09:27:40
5
zhaobindb1986 引用 删除 zhaobindb1986   /   2010-10-25 18:20:54
考研吧 引用 删除 考研吧   /   2010-06-10 14:36:40
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