第2章红外谱图解析习题课
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1036 896
羟基伸缩振动, ν(O-H)
OH
不饱和碳氢(=C-H)伸缩振动, ν(=C-H)
=C-H
不饱和碳氢(C-H)伸缩振动, ν(C-H)
C-H
C=C伸缩振动峰, ν(C=C)
C=C
甲基不对称变形振动峰和CH2剪式振动的迭合。 CH2,CH3
C-O伸缩振动峰, ν(C-O) 不饱和碳氢变形振动δ(=C-H)
1765 cm-1
苯环上=C-H伸缩振动,说明可能是芳香族化合 物。
饱和碳氢C-H伸缩振动。
C=O伸缩振动吸收峰,波数较高,可能为苯酯 (=C-O-COR,~1760 cm-1)。
(4)
1594 cm-1 1493 cm-1
芳环C=C骨架伸缩振动。没有裂分,说明没有 共轭基团与苯环直接相连。
(5) (6)
C=C-H CH3
C≣N 苯环
CH3特征 苯环对位取代
2020/12/5
• 3)官能团
• CH3 C≡N 苯环 • 4)确定结构
H3C
CN
5)验证结构 不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确。
2020/12/5
• 例4.某化合物分子式C4H8O2,试根据如 下红外光谱图,推测其结构。
2217 1607,1508 1450
1384 1170 817
归属
结构信息
苯环上=C-H伸缩振动, ν(=C-H) 是-CH2或-CH3的C-H非对称伸缩振动峰,
此峰很弱,可能是芳环上连的烃基。 ν (CH3)和 ν(CH2) CN的特征吸收峰, ν(C≣N) 芳环C=C伸缩振动,ν(C=C) 芳环C=C伸缩振动和CH3的C-H变形振动的 迭合。 CH3的C-H对称变形振动δ (CH3)。 C-C伸缩振动吸收峰。 ν(C-C) 苯环上=C-H的面外变形振动。
1630 cm-1 C=C伸缩振动峰, ν(C=C) C=C
1600 ,1580, 芳环C=C伸缩振动,ν(C=C) 苯环 1500,1450
991,909 776,691
不饱和碳氢变形振动δ(=C-H )
苯环上=C-H的面外变形振动和 环变形振动。
-CH=CH2 苯环单取代
2020/12/5
• 3)官能团 • -CH=CH2 苯环 • 4)确定结构
• 2)峰归属
• 数(cm-1 )归属结构信息3090不饱和碳氢伸缩振动ν(=CH)C=C-H 2960,2870饱和碳氢伸缩振动ν(C-H) C变CHH形23,9振C9H0动,391δ16(03不9C碳饱H碳2和)双碳C键氢H伸变21缩3形8振0振甲动动基νδ(对(C称==C变C-H)形)C振-=C动CH1δ=4s(6C5HC亚2H7甲23)0基亚 甲基变形振动 (C-H)长碳链(4个以上CH2)
• 4)确定结构
2020/12/5
O CH3 CH2 C CH3
2-butanone
1371 cm-1 1194 cm-1
CH3的对称变形振动,波数低移,可能与羰基 相连。
C-O-C不对称伸缩振动,酯的特征。
(7) (8)
1027 cm-1
750cm-1 692cm-1
O O C CH3
C-O-C对称伸缩振动。
苯环上相邻5个H原子=C-H的面外变形振动和 环骨架变形振动,苯环单取代的特征。
CH3
CH3
(3)
CH2CH2CH2CH2CH3 (6)
CH CH CH3
CH3 CH3
5)确定结构R+CH2CH2CH2CH2+ -CH=CH2
R (1)
CHCH2CH2CH3 (3) CH3
CH2CH2CH2CH2CH3
与正构烷烃比较1460cm-1和1380cm-1两峰的相对强度
6)验证结构
CH3 (CH2)8 CH CH2
2020/12/5
• 3)官能团
• CH2 CH3 C=O C-O • 4)可能的结构
O
O
O
HCO C H 2 C H 2 C H 3 H 3 CCOC H 2 C H 3 H 3 C H 2 CCOC H 3
(a)
(b)
(c)
νas(C-O-C)1180cm-1 , 1240cm-1 ,
5)确定结构
其不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确。
2020/12/5
• 例7.化合物C4H8O,根据如下IR谱图确定结构,并说 明依据。
2020/12/5
• 例7解 • 1)不饱和度 • 分子式: C4H8O, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
归属
结构信息
3336 3078 2919,2866 1622 1450
1160cm-1
O H3C C O CH2CH3
2020/12/5
• 例5.某化合物分子式C8H8,试根据如下红外光谱图,推测其结构。
例5解: 1)不饱和度 分子式: C8H8, U=1-8/2+8=5 2)峰归属
2020/12/5
Hale Waihona Puke 波数(cm-1 )3100~ 3000cm-1
归属
结构信息
苯环和双键(=C-H)伸缩振动, ν =C-H,AR-H (=C-H)
不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确
2020/12/5
• 例3.某化合物分子式C8H7N,熔点为29℃; 试根据如下红外谱图推测其结构。
2020/12/5
• 例3解: • 1)不饱和度 • 分子式: C8H7N, U=1-7/2+1/2+8=6 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
3030 ~2920
2020/12/5
• 例4解:1)不饱和度
• 分子式: C4H8O2, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
归属
结构信息
3000~2800cm-1 1740 cm-1 1460cm-1 1380cm-1 1249cm-1 1049cm-1
是-CH2或-CH3的C-H伸缩振动峰,ν (CH3)和 ν(CH2)
• 3)官能团
• CH3CH2CH2CH2CH2 -CH=CH2 CH3 CH2 (CH2)4 HC=CH2
• 4)可能的结构
• 剩余部分:-C5H11:确定支化度
2020/12/5
CH3
(1)
CHCH2CH2CH3 (4)
CH2CH2CH CH3
CH3
CH3
CH3
(2)
C CH2 CH3
(5)
CH2 C CH3
大家好
第2章 红外谱图 解析习题
一、红外谱图解析 习题
2020/12/5
例1
O
O
C CH C CH3
CH3
2020/12/5
波数 归属 (
cm-
1 )
3030 芳环碳氢伸缩振动ν (AR-H)
2800- 甲基伸缩振动νas( 300 CH3)
0
1718 羰基伸缩振动ν( C=O)
1686 羰基伸缩振动ν( C=O)
C-O >C=CH2
2020/12/5
• 3)官能团
• >C=CH2 OH CH2 CH3
• 4)确定结构
CH2 C
CH2 OH
CH3
2-methyl-2-propen-1-ol
2020/12/5
• 例8.化合物C4H8O,根据如下IR谱图确定 结构,并说明依据。
2020/12/5
• 例8解: • 1)不饱和度 • 分子式: C4H8O, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
CH CH2
2020/12/5
• 例6.某液体化合物分子式C8H8O2,试根 据其红外光谱图,推测其结构。
2020/12/5
不饱和度
谱峰归属
推测结构 结构验证
U=1+8+1/2(0-8)=5
可能含有苯环和含有C=O、C=C或环。
(1)
(2) (3)
3068cm-1 3044cm-1
2943cm-1
强峰,C=O伸缩振动峰, ν(C=O)
CH3, CH2 酯C=O
甲基不对称变形振动峰和CH2剪式振 动的迭合。
CH3的C-H对称变形振动,δ (CH3 )甲基特征。
C-O-C不对称伸缩振动峰, νas(CO-C)
C-O-C对称伸缩振动峰。 νs(C-O-C )
CH2,CH3 CH3 酯的特征 酯的特征
波数( 归属 cm-1 )
2981,2 饱和碳氢(C-H)伸缩振动, 940 ν(C-H)
2883
1716 C=O伸缩振动峰, ν(C=O )
1365 1170
甲基对称变形振动峰δ ( CH3)
C-C伸缩振动峰, ν(C-C)
结构信 息
CH2,C H3
C=O
O=CCH3
2020/12/5
O CCC
• 3)官能团
1600 芳环骨架C=C伸缩
;
振动ν(C=C)
158
0;
2020/12/5
1360 甲基对称变形振动
结构信息
AR-H CH3 酮C=O 酮Ar-C=O 芳环
O=C-CH3
• 例2.已知化合物分子式C11H22,根据IR 谱图确定结构.
2020/12/5
• 解:
• 1)不饱和度
• 分子式:C11H22, • U=1-22/2+11=1
羟基伸缩振动, ν(O-H)
OH
不饱和碳氢(=C-H)伸缩振动, ν(=C-H)
=C-H
不饱和碳氢(C-H)伸缩振动, ν(C-H)
C-H
C=C伸缩振动峰, ν(C=C)
C=C
甲基不对称变形振动峰和CH2剪式振动的迭合。 CH2,CH3
C-O伸缩振动峰, ν(C-O) 不饱和碳氢变形振动δ(=C-H)
1765 cm-1
苯环上=C-H伸缩振动,说明可能是芳香族化合 物。
饱和碳氢C-H伸缩振动。
C=O伸缩振动吸收峰,波数较高,可能为苯酯 (=C-O-COR,~1760 cm-1)。
(4)
1594 cm-1 1493 cm-1
芳环C=C骨架伸缩振动。没有裂分,说明没有 共轭基团与苯环直接相连。
(5) (6)
C=C-H CH3
C≣N 苯环
CH3特征 苯环对位取代
2020/12/5
• 3)官能团
• CH3 C≡N 苯环 • 4)确定结构
H3C
CN
5)验证结构 不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确。
2020/12/5
• 例4.某化合物分子式C4H8O2,试根据如 下红外光谱图,推测其结构。
2217 1607,1508 1450
1384 1170 817
归属
结构信息
苯环上=C-H伸缩振动, ν(=C-H) 是-CH2或-CH3的C-H非对称伸缩振动峰,
此峰很弱,可能是芳环上连的烃基。 ν (CH3)和 ν(CH2) CN的特征吸收峰, ν(C≣N) 芳环C=C伸缩振动,ν(C=C) 芳环C=C伸缩振动和CH3的C-H变形振动的 迭合。 CH3的C-H对称变形振动δ (CH3)。 C-C伸缩振动吸收峰。 ν(C-C) 苯环上=C-H的面外变形振动。
1630 cm-1 C=C伸缩振动峰, ν(C=C) C=C
1600 ,1580, 芳环C=C伸缩振动,ν(C=C) 苯环 1500,1450
991,909 776,691
不饱和碳氢变形振动δ(=C-H )
苯环上=C-H的面外变形振动和 环变形振动。
-CH=CH2 苯环单取代
2020/12/5
• 3)官能团 • -CH=CH2 苯环 • 4)确定结构
• 2)峰归属
• 数(cm-1 )归属结构信息3090不饱和碳氢伸缩振动ν(=CH)C=C-H 2960,2870饱和碳氢伸缩振动ν(C-H) C变CHH形23,9振C9H0动,391δ16(03不9C碳饱H碳2和)双碳C键氢H伸变21缩3形8振0振甲动动基νδ(对(C称==C变C-H)形)C振-=C动CH1δ=4s(6C5HC亚2H7甲23)0基亚 甲基变形振动 (C-H)长碳链(4个以上CH2)
• 4)确定结构
2020/12/5
O CH3 CH2 C CH3
2-butanone
1371 cm-1 1194 cm-1
CH3的对称变形振动,波数低移,可能与羰基 相连。
C-O-C不对称伸缩振动,酯的特征。
(7) (8)
1027 cm-1
750cm-1 692cm-1
O O C CH3
C-O-C对称伸缩振动。
苯环上相邻5个H原子=C-H的面外变形振动和 环骨架变形振动,苯环单取代的特征。
CH3
CH3
(3)
CH2CH2CH2CH2CH3 (6)
CH CH CH3
CH3 CH3
5)确定结构R+CH2CH2CH2CH2+ -CH=CH2
R (1)
CHCH2CH2CH3 (3) CH3
CH2CH2CH2CH2CH3
与正构烷烃比较1460cm-1和1380cm-1两峰的相对强度
6)验证结构
CH3 (CH2)8 CH CH2
2020/12/5
• 3)官能团
• CH2 CH3 C=O C-O • 4)可能的结构
O
O
O
HCO C H 2 C H 2 C H 3 H 3 CCOC H 2 C H 3 H 3 C H 2 CCOC H 3
(a)
(b)
(c)
νas(C-O-C)1180cm-1 , 1240cm-1 ,
5)确定结构
其不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确。
2020/12/5
• 例7.化合物C4H8O,根据如下IR谱图确定结构,并说 明依据。
2020/12/5
• 例7解 • 1)不饱和度 • 分子式: C4H8O, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
归属
结构信息
3336 3078 2919,2866 1622 1450
1160cm-1
O H3C C O CH2CH3
2020/12/5
• 例5.某化合物分子式C8H8,试根据如下红外光谱图,推测其结构。
例5解: 1)不饱和度 分子式: C8H8, U=1-8/2+8=5 2)峰归属
2020/12/5
Hale Waihona Puke 波数(cm-1 )3100~ 3000cm-1
归属
结构信息
苯环和双键(=C-H)伸缩振动, ν =C-H,AR-H (=C-H)
不饱和度与计算结果相符;并与标准谱图对照证明结构正确
2020/12/5
• 例3.某化合物分子式C8H7N,熔点为29℃; 试根据如下红外谱图推测其结构。
2020/12/5
• 例3解: • 1)不饱和度 • 分子式: C8H7N, U=1-7/2+1/2+8=6 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
3030 ~2920
2020/12/5
• 例4解:1)不饱和度
• 分子式: C4H8O2, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
波数(cm-1 )
归属
结构信息
3000~2800cm-1 1740 cm-1 1460cm-1 1380cm-1 1249cm-1 1049cm-1
是-CH2或-CH3的C-H伸缩振动峰,ν (CH3)和 ν(CH2)
• 3)官能团
• CH3CH2CH2CH2CH2 -CH=CH2 CH3 CH2 (CH2)4 HC=CH2
• 4)可能的结构
• 剩余部分:-C5H11:确定支化度
2020/12/5
CH3
(1)
CHCH2CH2CH3 (4)
CH2CH2CH CH3
CH3
CH3
CH3
(2)
C CH2 CH3
(5)
CH2 C CH3
大家好
第2章 红外谱图 解析习题
一、红外谱图解析 习题
2020/12/5
例1
O
O
C CH C CH3
CH3
2020/12/5
波数 归属 (
cm-
1 )
3030 芳环碳氢伸缩振动ν (AR-H)
2800- 甲基伸缩振动νas( 300 CH3)
0
1718 羰基伸缩振动ν( C=O)
1686 羰基伸缩振动ν( C=O)
C-O >C=CH2
2020/12/5
• 3)官能团
• >C=CH2 OH CH2 CH3
• 4)确定结构
CH2 C
CH2 OH
CH3
2-methyl-2-propen-1-ol
2020/12/5
• 例8.化合物C4H8O,根据如下IR谱图确定 结构,并说明依据。
2020/12/5
• 例8解: • 1)不饱和度 • 分子式: C4H8O, U=1-8/2+4=1 • 2)峰归属
CH CH2
2020/12/5
• 例6.某液体化合物分子式C8H8O2,试根 据其红外光谱图,推测其结构。
2020/12/5
不饱和度
谱峰归属
推测结构 结构验证
U=1+8+1/2(0-8)=5
可能含有苯环和含有C=O、C=C或环。
(1)
(2) (3)
3068cm-1 3044cm-1
2943cm-1
强峰,C=O伸缩振动峰, ν(C=O)
CH3, CH2 酯C=O
甲基不对称变形振动峰和CH2剪式振 动的迭合。
CH3的C-H对称变形振动,δ (CH3 )甲基特征。
C-O-C不对称伸缩振动峰, νas(CO-C)
C-O-C对称伸缩振动峰。 νs(C-O-C )
CH2,CH3 CH3 酯的特征 酯的特征
波数( 归属 cm-1 )
2981,2 饱和碳氢(C-H)伸缩振动, 940 ν(C-H)
2883
1716 C=O伸缩振动峰, ν(C=O )
1365 1170
甲基对称变形振动峰δ ( CH3)
C-C伸缩振动峰, ν(C-C)
结构信 息
CH2,C H3
C=O
O=CCH3
2020/12/5
O CCC
• 3)官能团
1600 芳环骨架C=C伸缩
;
振动ν(C=C)
158
0;
2020/12/5
1360 甲基对称变形振动
结构信息
AR-H CH3 酮C=O 酮Ar-C=O 芳环
O=C-CH3
• 例2.已知化合物分子式C11H22,根据IR 谱图确定结构.
2020/12/5
• 解:
• 1)不饱和度
• 分子式:C11H22, • U=1-22/2+11=1