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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,*,*,第一节 吸收光谱的一般原理,光是一种电磁波，具有一定的能量，波长越短，能量越高。,E=h=hc/,能级跃迁过程中，能量变化以电磁波的形式出现，即电磁波的发射或吸收。,波长、能量与分子能级跃迁类型,第二节 红外光谱,一,.,红外光谱的基本原理,横坐标为波数，纵坐标为透光率。吸收峰实为吸收谷。,二,.,红外吸收峰的数目、位置和强度,红外光辐射样品，可引起分子振动能级的跃迁。,分子的振动是指分子中化学键的振动。,振动形式,伸缩振动,n,：,弯曲振动,d,：,伸缩振动,n,：,沿键轴方向的键的伸长或缩短的振动,弯曲振动,d,：,键角发生变化。分为面内、面外。,(,一,),红外吸收峰的数目,红外吸收峰的数目理论上取决于分子振动自由度。,每个原子在三维空间运动，即有三个运动数，每一运动称为一个自由度，由n个原子组成的分子，就有3n个自由度，除去平移自由度(3)和转动自由度(3或2)，其余均为分子中原子间的振动自由度。,对于含有n个原子的分子来说：,非线性分子振动自由度：(3n-6),线型分子振动自由度：(3n-5),例：,CH,4,：n=5 3n-6=9,CO,2,：n=3 3n-5=4,实际峰数少于分子振动自由度，因为：,振动过程中分子偶极矩未发生变化，无吸收。,相同频率的振动可兼并。,宽而强的峰覆盖弱而窄的峰。,(二)红外吸收峰的位置,成键原子的质量越小，吸收峰的波数就越高,键长越短，键能越高，吸收峰所在的波数也越高,40001330cm,-1,为特征谱带区,(,官能团区,),。,1330650 cm,-1,为指纹区。,峰强、峰形符号：,v,s,（very strong）,很强,s,（strong）,强,m,（medium）,中强,w,（weak）,弱,v,w,（very weak）,很弱,v,（various）,可变,br,（broad）,宽峰,sh,（sharp）,尖峰,三各类化合物的红外光谱举例,(一)烃类化合物,烷烃的主要吸收峰：,伸缩振动,n,C-H,2970-2850cm,-1,；,弯曲振动,d,C-H,1480-1300cm,-1,正辛烷,烯烃的主要吸收峰,：,伸缩振动,n,C-H,3100-3010cm,-1,；,n,C=C,1675-1635cm,-1,1-辛烯,芳烃的主要吸收峰：,伸缩振动,n,C-H,3100-3000cm,-1,（m）,芳环骨架的,n,C=C,16001500cm,-1,（s）,与烯烃区别：一组峰,（二）含氧化合物,醇、酚,：,n,O-H,：,游离,36503590cm,-1,（s，sh）,缔合,35503200cm,-1,（s，br）,n,C-O,13001000cm,-1,（s）,酚另有苯环的骨架振动。,醛、酮,：,n,C=O,1725cm,-1,(S),醛另有,n,C-H,2820cm,-1,（w）2720cm,-1,（w）,羧酸,：,n,O-H,3300-2500cm,-1,（s，br）,n,C=O,1760-1710cm,-1,（vs）,（三）胺类化合物,n,N-H,3500-3200cm,-1,（m）,伯胺有2个吸收峰,仲胺有1个吸收峰,叔胺无吸收峰,四红外光谱解析,解析程序,：,4,O001300cm-1,的官能团区找出特征吸收峰，寻找相关峰验证，确定存在哪种官能团。,1300400,cm-1,的指纹区，确定化合物的结构类型。,注意事项：,1某吸收峰不存在可确信某官能团不存在，但是吸收峰存在并不能完全确证该官能团存在。,2不可能对于光谱图中所有吸收峰一一归属。,3有些弱峰、肩峰对结构研究可提供重要线索。,试根据其IR谱推测化合物的结构。,
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