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  • 紅外譜圖的解析經驗

    上一篇 / 下一篇  2008-09-02 11:00:40/ 個人分類:實驗技術

    首先應該對各官能團的特征吸收熟記于心,因為官能團特征吸收是解析譜圖的基礎。

    對一張已經拿到手的紅外譜圖

    (1)首先依據譜圖推出化合物碳架類型:根據分子式計算不飽和度,公式:

    不飽和度=F+1+(T-O)/2 其中:

    F:化合價為4價的原子個數(主要是C原子),

    T:化合價為3價的原子個數(主要是N原子),

    O:化合價為1價的原子個數(主要是H原子),

    F、T、O分別是英文4,3,1的首字母。

    舉個例子:比如苯:C6H6,不飽和度=6+1+(0-6)/2=4,3個雙鍵加一個環,正好為4個不飽和度;

    (2)分析3300~2800cm-1區域C-H伸縮振動吸收;以3000 cm-1為界:高于3000cm-1為不飽和碳C-H伸縮振動吸收,有可能為烯, 炔, 芳香化合物,而低于3000cm-1一般為飽和C-H伸縮振動吸收;

    (3)若在稍高于3000cm-1有吸收,則應在 2250~1450cm-1頻區,分析不飽和碳碳鍵的伸縮振動吸收特征峰,其中:

    炔 2200~2100 cm-1

    烯 1680~1640 cm-1

    芳環 1600,1580,1500,1450 cm-1

    若已確定為烯或芳香化合物,則應進一步解析指紋區,即1000~650cm-1的頻區 ,以確定取代基個數和位置(順反,鄰、間、對);

    (4)碳骨架類型確定后,再依據其他官能團,如 C=O, O-H, C-N 等特征吸收來判定化合物的官能團;

    (5)解析時應注意把描述各官能團的相關峰聯系起來,以準確判定官能團的存在,如2820,2720和1750~1700cm-1的三個峰,說明醛基的存在。

    解析的過程基本就是這樣吧,至于制樣以及紅外譜圖軟件的使用,一般的有機實驗書上都有比較詳細的介紹的,這里就不嘮叨了。

    這是一個令人頭疼的問題,有事沒事就記一兩個吧:

    1.烷烴:C-H伸縮振動(3000-2850cm-1)

    C-H彎曲振動(1465-1340cm-1)

    一般飽和烴C-H伸縮均在3000cm-1以下,接近3000cm-1的頻率吸收。

    2.烯烴:烯烴C-H伸縮(3100~3010cm-1)

    C=C伸縮(1675~1640 cm-1)

    烯烴C-H面外彎曲振動(1000~675cm1)。

    3.炔烴:伸縮振動(2250~2100cm-1)

    炔烴C-H伸縮振動(3300cm-1附近)。

    4.芳烴:3100~3000cm-1 芳環上C-H伸縮振動

    1600~1450cm-1 C=C 骨架振動

    880~680cm-1 C-H面外彎曲振動

    芳香化合物重要特征:一般在1600,1580,1500和1450cm-1可能出現強度不等的4個峰。

    880~680cm^-1,C-H面外彎曲振動吸收,依苯環上取代基個數和位置不同而發生變化 ,在芳香化合物紅外譜圖分析中,常常用此頻區的吸收判別異構體。

    5.醇和酚:主要特征吸收是O-H和C-O的伸縮振動吸收,

    O-H 自由羥基O-H的伸縮振動:3650~3600cm-1,為尖銳的吸收峰,

    分子間氫鍵O-H伸縮振動:3500~3200cm-1,為寬的吸收峰;

    C-O 伸縮振動: 1300~1000cm-1

    O-H 面外彎曲: 769-659cm-1

    6. 醚: 特征吸收: 1300~1000cm-1 的伸縮振動,

    脂肪醚: 1150~1060cm-1 一個強的吸收峰

    芳香醚:兩個C-O伸縮振動吸收: 1270~1230cm-1(為Ar-O伸縮)

    1050~1000cm-1(為R-O伸縮)

    7.醛和酮: 醛的主要特征吸收: 1750~1700cm-1(C=O伸縮)

    2820,2720cm-1(醛基C-H伸縮)

    脂肪酮: 1715cm-1,強的C=O伸縮振動吸收,如果羰基與烯鍵或芳環共軛會使吸收頻率降低

    8.羧酸:羧酸二聚體: 3300~2500cm-1 寬,強的O-H伸縮吸收

    1720~1706cm-1 C=O 吸收

    1320~1210cm-1 C-O伸縮

    920cm-1 成鍵的O-H鍵的面外彎曲振動

    9.酯: 飽和脂肪族酯(除甲酸酯外)的C=O 吸收譜帶: 1750~1735cm-1區域

    飽和酯C-C(=O)-O譜帶:1210~1163cm-1 區域 ,為強吸收

    10.胺:3500~3100 cm-1, N-H 伸縮振動吸收

    1350~1000 cm-1, C-N 伸縮振動吸收

    N-H變形振動相當于CH2的剪式振動方式, 其吸收帶在:

    1640~1560cm-1, 面外彎曲振動在900~650cm-1.

    11.腈:腈類的光譜特征:三鍵伸縮振動區域,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伸縮振動

    1680-1630cm-1 C=O 伸縮振動

    1655-1590cm-1 N-H彎曲振動

    1420-1400cm-1 C-N伸縮

    13.有機鹵化物: C-X 伸縮 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: 解析紅外譜圖

    584722660 引用 刪除 584722660   /   2014-05-13 17:04:00
    真不錯。贊。
    引用 刪除 zxdwww   /   2012-03-06 22:38:55
    很好的經驗,表揚!
    kevin311 引用 刪除 kevin311   /   2012-02-03 21:31:37
    5
    引用 刪除 小丫頭呵呵   /   2012-01-05 14:32:02
    tao1974113 引用 刪除 tao1974113   /   2011-12-27 22:34:55
    lybwfm 引用 刪除 lybwfm   /   2011-06-20 19:29:34
    very good  you are my honour
    kukuzu220 引用 刪除 kukuzu220   /   2011-04-26 23:49:37
    kingly07 引用 刪除 kingly07   /   2011-04-07 09:25:59
    1
    scutalan 引用 刪除 scutalan   /   2011-03-13 14:09:06
    5
    caijj09 引用 刪除 caijj09   /   2011-01-17 12:11:32

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