东北石油大学：《有机波谱分析》课程教学资源（PPT课件）第一章 绪论

有机波谱分析 一课程简介 二意义 三学习内容及时间安排

有机波谱分析 一.课程简介 二.意义 三.学习内容及时间安排

第一章绪论 前言: 有机化合物的结构表征(即测定)从分子水平认 识物质的基本手段,是有机化学的重要组成部分。过 去,主要依靠化学方法进行有机化合物的结构测定,其 缺点是:费时、费力、费钱,需要的样品量大。例如: 鸦片中吗啡碱结构的测定,从1805年开始研究,直至 1952年才完全阐明,历时147年

第一章 绪论 前 言： 有机化合物的结构表征(即测定) —— 从分子水平认 识物质的基本手段，是有机化学的重要组成部分。过 去，主要依靠化学方法进行有机化合物的结构测定, 其 缺点是：费时、费力、费钱，需要的样品量大。例如： 鸦片中吗啡碱结构的测定，从1805年开始研究，直至 1952年才完全阐明，历时147年

OH HO UNCH3 而现在的结构测定,则采用现代仪器分析法,其 优点是:省时、省力、省钱、快速、准确,样品消耗 量是微克级的,甚至更少。它不仅可以研究分子的结 构,而且还能探索到分子间各种集聚态的结构构型和 构象的状况,对人类所面临的生命科学、材料科学的 发展,是极其重要的

而现在的结构测定，则采用现代仪器分析法，其 优点是：省时、省力、省钱、快速、准确，样品消耗 量是微克级的，甚至更少。它不仅可以研究分子的结 构，而且还能探索到分子间各种集聚态的结构构型和 构象的状况，对人类所面临的生命科学、材料科学的 发展，是极其重要的。 HO OH NCH3 吗 啡 碱 O

有机化合物结构测定的经典方法 (化学鉴定法) 1初步实验 ■2.测定物理常数 3.元素分析 4分组实验 ■5.官能团实验

一、有机化合物结构测定的经典方法 （化学鉴定法） ◼ 1.初步实验 ◼ 2. 测定物理常数 ◼ 3. 元素分析 ◼ 4.分组实验 ◼ 5. 官能团实验

1初步实验 (1).外观:形、色、味 (2)燃烧实验 2测定物理常数 熔点、沸点、比重、分子量、折光率 旋光度 3元素分析:C、H、S、N、Cl、Br、I

1.初步实验 （1）.外观：形、色、味 （2）.燃烧实验 2.测定物理常数 熔点、沸点、比重、分子量、折光率、 旋光度 3.元素分析：C、H、S、N、Cl、Br、I

4分组实验 (1)溶解度分组 (2)指示剂分组 5官能团实验 (1)烷烃(2)烯烃(3)共轭烯烃 (4)芳烃(5)卤代烃(6)炔烃

4.分组实验 （1）溶解度分组 （2）指示剂分组 5.官能团实验 （1）烷烃（2）烯烃（3）共轭烯烃 （4）芳烃（5）卤代烃（6）炔烃

二波谱分析 而现在的结构测定,则采用现代仪器分析法,其 优点是:省时、省力、省钱、快速、准确,样品消 耗量是微克级的,甚至更少。它不仅可以研究分 子的结构,而且还能探索到分子间各种集聚态的 结构构型和构象的状况,对人类所面临的生命科 学、材料科学的发展,是极其重要的

二.波谱分析 而现在的结构测定，则采用现代仪器分析法，其 优点是：省时、省力、省钱、快速、准确，样品消 耗量是微克级的，甚至更少。它不仅可以研究分 子的结构，而且还能探索到分子间各种集聚态的 结构构型和构象的状况，对人类所面临的生命科 学、材料科学的发展，是极其重要的

对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是:紫 外光谱( ultraviolet spectroscopy缩写为UV)、红外光 谱( infrared spectroscopy缩写为)、核磁共振谱 ( nuclear magnetic resonance缩写为NMR)和质谱 (mass spectroscopy 缩写为MS) 三有机波谱引论 1光的本质 光是一种电磁波,具有波粒二相性 波动性:可用波长(4)频率()和波数(来描述

对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是：紫 外光谱(ultraviolet spectroscopy 缩写为UV)、红外光 谱(infrared spectroscopy 缩写为IR)、核磁共振谱 (nuclear magnetic resonance 缩写为NMR)和质谱 (mass spectroscopy 缩写为MS). 三.有机波谱引论 1.光的本质 光是一种电磁波，具有波粒二相性。 波动性：可用波长( )、频率(v )和波数( ) v 来描述

按量子力学,其关系为: 式中:v为频率,单位为Hz c为光速,其量值=3×10cm.s 为波长cm),也用m作单位(1mm=107cm) 1cm长度中波的数目,单位cm1 微粒性:可用光量子的能量来描述: Hshc 式中:E为光量子能量,单位为J h为 Planck常数,其量值为 34 6.63×10Js

按量子力学，其关系为： 微粒性：可用光量子的能量来描述： hc E hv  = = c v cv  = = 式中： c 为光速，其量值 = 3×10 10 cm.s -1 ν 为频率，单位为 Hz λ 为波长 (cm)，也用nm作单位(1nm=10 -7 cm) 1cm长度中波的数目，单位cm -1 v _ 式中： E为光量子能量，单位为 J h 为Planck 常数，其量值为 6.63 ×10 -34 J s -1

该式表明:分子吸收电磁波,从低能级跃迁到高 能级,其吸收光的频率与吸收能量的关系。由此可见, 与E,v成反比,即↓,v(每秒的振动次数个),E↑。 2分子运动形式及对应的光谱范围 在分子光谱中,根据电磁波的波长(4)划分为几个 不同的区域,如下图所示:

该式表明：分子吸收电磁波，从低能级跃迁到高 能级，其吸收光的频率与吸收能量的关系。由此可见， 与E，v 成反比，即 ↓，v↑(每秒的振动次数↑)，E↑。 2.分子运动形式及对应的光谱范围 在分子光谱中，根据电磁波的波长 ()划分为几个 不同的区域，如下图所示：