《分析化学》课程电子教案（PPT课件讲稿）第十四章 红外分光光度法（5/5）

第五节红外光谱解析方法 IR光谱解析方法 二、IR光谱解析实例

第五节 红外光谱解析方法 一、IR光谱解析方法 二、IR光谱解析实例

IR光谱解析方法 1.已知分子式计算不饱和度 2+2n4+n2-n1 不饱和度意义: U=0→分子中无双键或环状结构 U=1→分子中可能含一个双键或一个环 U=2→分子中可能含两个双键或一个双键+环,或一个叁键 U=4→分子中可能含苯环 U=5→分子中可能含苯环+一个双键

一、IR光谱解析方法 1．已知分子式计算不饱和度 2 2 2 4 3 1 n n n U + + − = ➢ 不饱和度意义： 分子中可能含苯环 一个双键 分子中可能含苯环 分子中可能含两个双键，或一个双键 环，或一个叁键 分子中可能含一个双键或一个环 分子中无双键或环状结构 =  + =  =  + =  =  5 4 2 1 0 U U U U U 

续前 √例1:苯甲醛(CHO)不饱和度的计算 2+2×7-6

续前 ✓ 例1：苯甲醛（C7H6O）不饱和度的计算 5 2 2 2 7 6 = +  − U =

续前 2.红外光谱解析程序 先特征、后指纹:先强峰,后次强峰;先粗査,后 细找;先否定,后肯定;寻找有关一组相关峰→佐证 先识别特征区的第一强峰,找岀其相关峰,并进行 峰归属 再识别特征区的第二强峰,找出其相关峰,并进彳 峰归属

续前 2．红外光谱解析程序 • 先特征、后指纹；先强峰，后次强峰；先粗查，后 细找；先否定，后肯定;寻找有关一组相关峰→佐证 • 先识别特征区的第一强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属 • 再识别特征区的第二强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属

图示 常见无机离子的吸收情况 基 团 吸收峰位置 ) 1450~1410(ws)、~860(m) 2)HCO3 2600~2400(w)、1000(m)、850(m)、760(m)、650(m) 3)S0 1000~900(s)、700~625(vs) 4)S 1150~1050(s)、650~575(m) 5)C0 1000~900(m-s)、650~600(s) 6)CIO 1100~1025(s)、650~600(s) 7)NO2 1380~1320(w)、1250~1230(y)、840~800(w) 8)NO 1380~1350(w)、840~815(m) 9)NH 3300~3030(vs)、1430~1390(s) 10)P HPO 1100~1000(S) H2PO4 11)CN 2200~2000(S) OCN

图示

图示 红外光谱的九个置要区股 波数(cm1) 波长(pm) 振动类型 3750~3000 2.7~3.3 vH、MH 3300-3000 3.0~3.4 v=c>vcH≈AH 3000~2700 3.3~3.7 e(一CH3、-CH2、-CH、一cHO) 2400~2100 4.2~4.9 vae、比aN 1900~1650 53~6.1(酸酐、酰氯、酯、醛、、羧酸、酰胺) 1675-1500 5.9~6.2 比ac、比N 1475-1300 6.8~7.7 1300-1000 7.7~10.0 vo(酚、醇、醚、酯、羧酸) 1000~650 10.0~154 Yc(烯氢、芳氢)

图示

IR光谱解析实例 练习:某化合物CoH10O,其R光谱主要吸收峰位为3080 3040,2980,2920,1690(s),1600,1580,1500 1370,1230,750,690cm-1,试推断分子结构 >解:U 2+2×9-10 =5→可能含有苯环 2 1690cm强吸收→为vc=o 3080,3040cm有吸收→可能为v O-H 1600,1580和1500cm三处吸收→可能为vcc(芳环 690和750cm(双峰)→可能为y。(单取代) 2980cm可能为vn 2920cm可能为vCm2→可能结构为CH5-CO-C2H3 1370cm为6m

二、IR光谱解析实例 练习 : 某化合物C9H10O，其IR光谱主要吸收峰位为3080， 3040，2980，2920，1690（s），1600，1580，1500， 1370，1230，750，690cm-1，试推断分子结构 ➢ 解: = 可能含有苯环 +  − = 5 2 2 2 9 10 U C O cm = − 强吸收为 1 1690和 （双峰） 可能为 （单取代） ， 和 三处吸收 可能为 （芳环） ， 有吸收 可能为 H C C H c m c m c m − − = − − −         1 1 1 690 750 1600 1580 1500 3080 3040 s CH s CH a s CH cm cm cm 3 2 3 1 1 1 1370 2920 2980    为 可能为 可能为 − − − 可能结构为C6 H5 − CO − C2 H5

示例 已知某未知物的分子式为CH1NO,测得其红外吸收光谱如图14-23,试 推断其结构式? λ(gm) 1213141516 ≡CH 3300 vcc(芳环)1597,1495,1445 v3270 T9 p-3030cc200 N1533 1323 VC-0 1638 CH 1268 yp-n763,6%4(双峰 8 喝B 40003600320028002400200019001800170016001500140013001200100l000900800700600 g(cm CHNO的红外吸收光谱

示例 3270  NH  C=O 16381533  NH 3300  CH 2100  CC 1268  CH 3030  −H （芳环）1597 ，1495 ，1445  C=C  −H 763 ，694（双峰）  C−N 1323

续前 2+2×9+1-7 解:U =7→可能含有苯环 2 1638cm强吸收→为vc=o 3270cm有吸收→v 533cm吸收→Bm1 1323cm→Vc-N 330mn(强)→含vcH 2100cm(强)→含vcc 1268cm→=cH 3030cm1→为v= 1597,1495和1445cm(三峰)→为v(芳环) 763和694cm(双峰)→为y=n(单取代)

续前 ➢ 解： = 可能含有苯环 +  + − = 7 2 2 2 9 1 7 U C O cm = − 强吸收为 1 1638 C N NH NH cm cm cm − − − −       1 1 1 1323 1533 3270 吸收 有吸收 CH C C CH c m c m c m  −  −  −       1 1 1 1268 2100 3300 （强） 含 （强） 含 和 （双峰） 为 （单取代） ， 和 （三峰） 为 （芳环） 为 H C C H c m c m c m − − = − − −         1 1 1 763 694 1597 1495 1445 3030

续前峰归属如下: NH 270cm C=O1638 →含酰胺结构-C0-NH BNH 1533cm-l c-N1323cm7 VECH 3300cm-l C210cm→含C=CH B ≡CH 1268cm d-n3030cm2 c(芳环骨架)1597,1495和145m+→含单取代苯 y4763,694cm(双峰)

续前 峰归属如下： 1 1 1 1 1323 1533 1638 3270 − − − − = − cm cm cm cm C N NH C O NH     1 1 1 1268 2100 3300 −  −  −  cm cm cm CH C C CH    ， （双峰） （芳环骨架） ， 和 1 1 1 763 694 1597 1495 1445 3030 − − − = − − c m c m c m H C C H      含酰胺结构−C0 − NH − 含 — C CH  含单取代苯