红外吸收光谱的解析PPT课件
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1、直接法
特别注意两点：一是所用仪器与标准谱图是否一致； 二是测定的条件（样品的物理状态、样品的浓度及溶 剂等）与标准谱图是否一致 。
2、否定法
3、肯定法
2021/3/12
11
四、谱图解析的步骤
2021/3/12
12
经验 “四先、四后、一抓法”
即先特征，后指纹；先最强峰，后次强峰，再中强峰；先
粗查，后细查；先肯定，后否定；一抓是抓一组相关峰。
§5 红外吸收光谱的解析
一、红外吸收光谱中的重要区段 1、O-H、N-H伸缩振动区（3750—3000 cm-1）
基团类型ν
νO-H 游离νO-H 分子间氢键 二分子缔合 多分子缔合 羧基υO-H 分子内氢键
2021/3/12
波数/cm-1
3700~3200 3700~3500
峰的强度
VS VS，尖锐吸收带
3550~3450 3500~3200 3500~2500 3570~3450
VS，尖锐吸收带 S，宽吸收带 VS，宽吸收带
VS，尖锐吸收带
1
基团类型ν νN-H 游离 缔合 酰胺
VS：很强 S：强 m：中等
波数/cm-1
峰的强度
3500~3300 3500~3100 3500~3300
W，尖锐吸收带 W，尖锐吸收带
波数/cm-1
2140~2100 2260~2190
无吸收 2260~2120 2160~2120 2155~2130
~1950 ~2150 ~2000 ~2349 2275~2250
峰的强度 m
可变
S S S S
S
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4
5、羰基的伸缩振动区（1900—1650 cm-1）
基团类型ν
饱和脂肪醛 α,β-不饱和脂肪醛
芳香醛 饱和脂肪酮 α,β-不饱和脂肪酮
α-卤代酮 芳香酮 脂环酮(四员环) (五员环) (六员环) 酯(非环状) 六及七员环内酯 五员环内酯
酰卤 酸酐 酰胺
2021/3/12
波数/cm-1
1740~1720 1705~1680 1715~1690 1725~1705 1685~1665 1745~1725 1700~1680 1800~1750 1780~1700 1760~1680 1740~1710 1750~1730 1780~1750 1815~1720 1850~1800 1780~1740 1700~1680（游离） 1660~1640 （缔合）
可变
W：弱 VW：很弱
w：宽
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2、C-H伸缩振动区（3300—3000 cm-1）
基团类型ν
-C≡C-H -C=C-H
Ar-H
波数/cm-1
~3300 3100~3000 3050~3010
峰的强度
VS M M
3、C-H伸缩振动区（3000—2700 cm-1）
基团类型ν
-CH3 -CH2≡C-H -CHO
波数/cm-1
1460
峰的强度
1380 1385及1375双峰 1395及1365双峰
1200~1000 1065~1015 1100~1010 1150~1100 1300~1200 1220 ~1130 1275~1060 1150~1060 1275~1210 1225~1200 1300~1050 1360~1020
2、某些吸收峰不存在，可以确信某基团不存在；相反， 吸收峰存在并不是该基团存在的确认，应考虑杂质的干 扰。
3、在一个光谱图中的所有吸收峰并不能全部指出其归 属，因为有些峰是分子作为一个整体的特征吸收，而 有些峰则是某些峰的倍频或组频，另外还有些峰是多 个基团振动吸收的叠加。
不同取代会在这个区域内有所反映。
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指纹区和官能团区对红外谱图的分析有所帮助。 从官能团区可以找出该化合物存在的官能团；指纹 区的吸收则用来和标准谱图进行分析，得出未知的 结构和已知结构相同或不同的确切结论。官能团区 和指纹区的功用正好相互补充。
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三、谱图解析的方法
双峰强度约相等(1:1) 峰强度比1:2
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
7
8、C-H面外弯曲振动区（1000—650 cm-1）
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二、指纹区和官能团区
从第1Biblioteka Baidu6区的吸收都有一个共同点，每一红外吸收 峰都和一定的官能团相对应，此区域从而称为官能团 区。官能团区的每个吸收峰都表示某一官能团的存在， 原则上每个吸收峰均可以找到归属。
峰的强度
S S S S S S S S S S S S S S S
5
6、双键伸缩振动区（1690—1500 cm-1）
基团类型ν
-C=C苯环骨架
-C=N -N=N= -NO2
波数/cm-1
1680~1620 1620~1450 1690~1640 1630~1575 1615~1510 1390~1320
峰的强度 不定
不定 不定
S S
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6
7、X-H面内弯曲振动及X-Y伸缩振动区（1475—1000 cm-1）
键的振动类型
烷基δas δs
-CH3 -C(CH3)2 -C(CH3)3
醇νC-O 伯醇 仲醇 叔醇 酚νC-O
醚νC-O 脂肪醚 芳香醚 乙烯醚
酯 2021/3/12 胺νC-N
2021/3/12
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谱图具体解析步骤如下： （1）、了解样品的来源、纯度（要求98%以上）外观； （2）、收集相关信息； （3）、由IR光谱确定基团及其结构 ； （4）、推测可能的结构式； （5）、查阅标准谱图； （6）、确定可能的结构。
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五、解析谱图注意事项
1、IR光谱是测定化合物结构的，只有分子在振动的状 态下伴随有偶极矩变化者才能有红外吸收。对映异构体 具有相同的IR光谱，不能用IR光谱来鉴别这类异构体。
第7和第8区和官能团区不同，虽然在此区域内的 一些吸收也对应着某些官能团，但大量的吸收峰仅仅 显示该化合物的红外特征，犹如人的指纹，指纹区的 吸收峰数目较多，往往大部分不能找到归属，但大量 的吸收峰表示了有机化合物的具体特征。不同的条件 也可以引起不同的指纹吸收的变化。
指纹区中650-910区域又称为苯环取代区，苯环的
波数/cm-1
2960及2870 2930及2850
2890 2720
峰的强度
VS VS W W
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3
4、叁键和累积双键区（2400—2100 cm-1）
基团类型ν
R-C≡C-H RC≡CR` RC≡CR R-C≡N R-N=N=N R-N=C=N-R -C=C=C-C=C=O -C=C=N O=C=O R-N=C=O
特别注意两点：一是所用仪器与标准谱图是否一致； 二是测定的条件（样品的物理状态、样品的浓度及溶 剂等）与标准谱图是否一致 。
2、否定法
3、肯定法
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四、谱图解析的步骤
2021/3/12
12
经验 “四先、四后、一抓法”
即先特征，后指纹；先最强峰，后次强峰，再中强峰；先
粗查，后细查；先肯定，后否定；一抓是抓一组相关峰。
§5 红外吸收光谱的解析
一、红外吸收光谱中的重要区段 1、O-H、N-H伸缩振动区（3750—3000 cm-1）
基团类型ν
νO-H 游离νO-H 分子间氢键 二分子缔合 多分子缔合 羧基υO-H 分子内氢键
2021/3/12
波数/cm-1
3700~3200 3700~3500
峰的强度
VS VS，尖锐吸收带
3550~3450 3500~3200 3500~2500 3570~3450
VS，尖锐吸收带 S，宽吸收带 VS，宽吸收带
VS，尖锐吸收带
1
基团类型ν νN-H 游离 缔合 酰胺
VS：很强 S：强 m：中等
波数/cm-1
峰的强度
3500~3300 3500~3100 3500~3300
W，尖锐吸收带 W，尖锐吸收带
波数/cm-1
2140~2100 2260~2190
无吸收 2260~2120 2160~2120 2155~2130
~1950 ~2150 ~2000 ~2349 2275~2250
峰的强度 m
可变
S S S S
S
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5、羰基的伸缩振动区（1900—1650 cm-1）
基团类型ν
饱和脂肪醛 α,β-不饱和脂肪醛
芳香醛 饱和脂肪酮 α,β-不饱和脂肪酮
α-卤代酮 芳香酮 脂环酮(四员环) (五员环) (六员环) 酯(非环状) 六及七员环内酯 五员环内酯
酰卤 酸酐 酰胺
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波数/cm-1
1740~1720 1705~1680 1715~1690 1725~1705 1685~1665 1745~1725 1700~1680 1800~1750 1780~1700 1760~1680 1740~1710 1750~1730 1780~1750 1815~1720 1850~1800 1780~1740 1700~1680（游离） 1660~1640 （缔合）
可变
W：弱 VW：很弱
w：宽
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2、C-H伸缩振动区（3300—3000 cm-1）
基团类型ν
-C≡C-H -C=C-H
Ar-H
波数/cm-1
~3300 3100~3000 3050~3010
峰的强度
VS M M
3、C-H伸缩振动区（3000—2700 cm-1）
基团类型ν
-CH3 -CH2≡C-H -CHO
波数/cm-1
1460
峰的强度
1380 1385及1375双峰 1395及1365双峰
1200~1000 1065~1015 1100~1010 1150~1100 1300~1200 1220 ~1130 1275~1060 1150~1060 1275~1210 1225~1200 1300~1050 1360~1020
2、某些吸收峰不存在，可以确信某基团不存在；相反， 吸收峰存在并不是该基团存在的确认，应考虑杂质的干 扰。
3、在一个光谱图中的所有吸收峰并不能全部指出其归 属，因为有些峰是分子作为一个整体的特征吸收，而 有些峰则是某些峰的倍频或组频，另外还有些峰是多 个基团振动吸收的叠加。
不同取代会在这个区域内有所反映。
2021/3/12
9
指纹区和官能团区对红外谱图的分析有所帮助。 从官能团区可以找出该化合物存在的官能团；指纹 区的吸收则用来和标准谱图进行分析，得出未知的 结构和已知结构相同或不同的确切结论。官能团区 和指纹区的功用正好相互补充。
2021/3/12
10
三、谱图解析的方法
双峰强度约相等(1:1) 峰强度比1:2
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
7
8、C-H面外弯曲振动区（1000—650 cm-1）
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二、指纹区和官能团区
从第1Biblioteka Baidu6区的吸收都有一个共同点，每一红外吸收 峰都和一定的官能团相对应，此区域从而称为官能团 区。官能团区的每个吸收峰都表示某一官能团的存在， 原则上每个吸收峰均可以找到归属。
峰的强度
S S S S S S S S S S S S S S S
5
6、双键伸缩振动区（1690—1500 cm-1）
基团类型ν
-C=C苯环骨架
-C=N -N=N= -NO2
波数/cm-1
1680~1620 1620~1450 1690~1640 1630~1575 1615~1510 1390~1320
峰的强度 不定
不定 不定
S S
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6
7、X-H面内弯曲振动及X-Y伸缩振动区（1475—1000 cm-1）
键的振动类型
烷基δas δs
-CH3 -C(CH3)2 -C(CH3)3
醇νC-O 伯醇 仲醇 叔醇 酚νC-O
醚νC-O 脂肪醚 芳香醚 乙烯醚
酯 2021/3/12 胺νC-N
2021/3/12
13
谱图具体解析步骤如下： （1）、了解样品的来源、纯度（要求98%以上）外观； （2）、收集相关信息； （3）、由IR光谱确定基团及其结构 ； （4）、推测可能的结构式； （5）、查阅标准谱图； （6）、确定可能的结构。
2021/3/12
14
五、解析谱图注意事项
1、IR光谱是测定化合物结构的，只有分子在振动的状 态下伴随有偶极矩变化者才能有红外吸收。对映异构体 具有相同的IR光谱，不能用IR光谱来鉴别这类异构体。
第7和第8区和官能团区不同，虽然在此区域内的 一些吸收也对应着某些官能团，但大量的吸收峰仅仅 显示该化合物的红外特征，犹如人的指纹，指纹区的 吸收峰数目较多，往往大部分不能找到归属，但大量 的吸收峰表示了有机化合物的具体特征。不同的条件 也可以引起不同的指纹吸收的变化。
指纹区中650-910区域又称为苯环取代区，苯环的
波数/cm-1
2960及2870 2930及2850
2890 2720
峰的强度
VS VS W W
2021/3/12
3
4、叁键和累积双键区（2400—2100 cm-1）
基团类型ν
R-C≡C-H RC≡CR` RC≡CR R-C≡N R-N=N=N R-N=C=N-R -C=C=C-C=C=O -C=C=N O=C=O R-N=C=O