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红外谱图峰位分析方法VIP免费

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红外谱图分析(一) 基团频率和特征吸收峰 物质的红外光谱,是其分子结构的反映,谱图中的吸收峰,与分子中各基团的振动形式相对应。多原子分子的红外光谱与其结构的关系,一般是通过实验手段得到的。这就是通过比较大量已知化合物的红外光谱,从中总结出各种基团的吸收规律来。实验表明,组成分子的各种基团,如O—H、N—H、C—H、C═C、C≡C、C═O 等,都有自己特定的红外吸收区域,分子其它部分对其吸收位置影响较小。通常把这种能代表基团存在、并有较高强度的吸收谱带称为基团频率,其所在的位置一般又称为特征吸收峰。 根据化学键的性质,结合波数与力常数、折合质量之间的关系,可将红外4 000~400 cm-1 划分为四个区: 4 000~2 500 cm-1 氢键区 2 500~2 000 cm-1 产生吸收基团有 O—H、C—H、N—H; 叁键区 2 000~1 500 cm-1 C≡C、C≡N、C═C═C 双键区 1 500~1 000 cm-1 C═C、C═O 等 单键区 按吸收的特征,又可划分为官能团区和指纹区。 一、官能团区和指纹区 红外光谱的整个范围可分成4 000~1 300 cm-1 与1 300~600 cm-1 两个区域。 4 000~1 300 cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的吸收带。由于基团的特征吸收峰一般位于高频范围,并且在该区域内,吸收峰比较稀疏,因此,它是基团鉴定工作最有价值的区域,称为官能团区。 在 1 300~600 cm-1 区域中,除单键的伸缩振动外,还有因变形振动产生的复杂光谱。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异。这种情况就像每个人都有不同的指纹一样,因而称为指纹区。指纹区对于区别结构类似的化合物很有帮助。 指纹区可分为两个波段 (1)1 300~900 cm-1 这一区域包括 C—O,C—N,C—F,C—P,C—S,P—O,Si—O 等键的伸缩振动和C═S,S═O,P═O 等双键的伸缩振动吸收。 (2)900~600 cm-1 这一区域的吸收峰是很有用的。例如,可以指示(—CH2—)n 的存在。实验证明,当n≥4 时,—CH2—的平面摇摆振动吸收出现在722 cm-1;随着n 的减小,逐渐移向高波数。此区域内的吸收峰,还可以鉴别烯烃的取代程度和构型提供信息。例如,烯烃为RCH═CH2 结构时,在990 和910 cm-1出现两个强峰;为RC═CRH 结构时,其顺、反异构分别在690 cm-1 和970 cm-1 出现吸收。此外,利用本区域中苯环的C—H 面外变形振动吸收峰和2000~1667 cm-1 区域苯的倍频或组合频吸收峰,可以共同配合来确定苯环的取代类型。 二、主要基...

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