有机波谱分析总结共30页
有机波谱分析知识点
名词解析发色团(chromophoric groups):分子结构中含有π电子的基团称为发色团,它们能产生π→π*和n→π*跃迁从而你呢个在紫外可见光范围内吸收。
助色团(auxochrome):含有非成键n电子的杂原子饱和基团本身不吸收辐射,但当它们与生色团或饱和烃相连时能使该生色团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团,如羟基、胺基和卤素等。
红移(red shift):由于化合物结构发生改变,如发生共轭作用引入助色团及溶剂改变等,使吸收峰向长波方向移动。
蓝移(blue shift):化合物结构改变时,或受溶剂的影响使吸收峰向短波方向移动。
增色效应(hyperchromic effect):使吸收强度增加的作用。
减色效应(hypochromic effect):使吸收强度减弱的作用。
吸收带:跃迁类型相同的吸收峰。
指纹区(fingerprint region):红外光谱上的低频区通常称指纹区。
当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征,反映化合物结构上的细微结构差异。
这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。
指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。
但该区中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。
共轭效应 (conjugated effect):又称离域效应,是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。
诱导效应(Inductive Effects):一些极性共价键,随着取代基电负性不同,电子云密度发生变化,引起键的振动谱带位移,称为诱导效应。
核磁共振:原子核的磁共振现象,只有当把原子核置于外加磁场中并满足一定外在条件时才能产生。
化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较,其相对距离称为化学位移。
弛豫:通过无辐射的释放能量的途径核由高能态向低能态的过程。
分子离子:有机质谱分析中,化合物分子失去一个电子形成的离子。
有机波谱分析
An NMR Spectrometer
1、基本原理
核象电子一样,也有自旋现象。
旋进轨道
自旋轴
自旋的质子
H0
自旋核的取向
在Th没e有sp外in电st场ate时o,f a自n旋uc核le的us取is向af是fe任cte意d的by。an applied magnetic field
基本原理
The energy difference between the two spin states depends on the strength of the magnetic field
2500
2000
1500
1000
500
b.烯烃 2,4-二甲基-1-己烯
100
80
=C—H伸缩振动
60
C=C伸缩振动
40
20
C—H 伸缩振动
QF #33; 2,4-DIMETHYL-1-HEXENE
4000
3500
3000
2500
2000
C—H(—CH3、—CH2) 面内弯曲振动
1500
1000
500
100
80
60
C—H(—CH3、—CH2)
40
面内弯曲振动
20
C—H 伸缩振动
QF #41; 2-HEXYNE
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
总结:红外光谱的八个峰
总结:影响峰位置变化的因素
1. 成键轨道类型 例如:
CCH 2850-3000
CCH 3100-3000
化学键式中键:长(kn—m)化学键的键能力常数,单力位常数为N.cm-1
有机波谱分析
有机波谱分析:《有机波谱分析》是2008年7月1日北京理工大学出版社出版的图书,作者是陈洁、宋启泽。
该书论述了紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱、质谱的原理、仪器结构、实验方法和技术、谱图解析以这四种谱在有机定性、定量中的应用。
内容简介:由于《有机波谱分析》既具有一定的理论深度,又有较广泛的使用价值,所以它可供高等院校有关专业的本科生和研究生作为教材用书或参考书,也可供科研及生产部门有关专业的科技人员参考。
前言:有机化学领域内,无论研究何种有机化合物,在分析或合成时都会遇到结构测定的问题。
如果无需复杂的经典化学方法,就能得到结构信息,可大大地满足有机化学日益发展中对有机分析提出的更新更高的要求。
近三四十年来,各种波谱测量技术的出现及其迅速发展,使紫外光谱、红外光谱、核磁共振波谱和质谱法得到了普遍应用。
现在这四种谱已成为鉴定有机化合物以及测定其结构的常用手段,这就使有机分析能力、分析速度、样品需要量等重要方面都取得了很大的进步。
目前,这四种谱在化学工业、石油化工、橡胶工业、食品工业、医药工业等方面都有着广泛的用途。
同时对有机化学、生物化学等的发展也起着积极的推动作用。
因此这门学科已成为有机化学工作者所必须具备的、重要的专业基础知识。
本书是编著者根据多年从事有机波谱分析的教学和科研工作的体会,在为本校化学、化工专业的研究生和本科生的教学编写的“波谱分析”讲义的基础上补充、修改而成。
本书较为详细地介绍了紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱、质谱的基本原理、仪器结构、有关的实验方法和技术、谱图解析以及一些新技术,最后介绍了综合运用这四种谱进行有机物结构推断的应用。
书中对于一些基本原理进行了严密推导,深入阐述其物理意义,因此有较强的理论性。
各章列举了大量实用图例,使介绍的理论与有机物结构密切关联。
本书还介绍了一些有机波谱分析在火炸药方面的应用实例,力求更适合有关专业的学生和科技人员使用。
因编著者1992年在兵器工业出版社已出版《核磁共振原理及应用》一书,所以在本书中核磁共振内容适当减少,读者如有需要了解有关核磁共振的更为详细深入的介绍,请参阅《核磁共振原理及应用》一书。
有机化学波谱分析
质谱的解析方法
谱图解析
01
根据质谱峰的位置和强度,确定有机分子的分子量和结构信息。
同位素峰分析
02
利用同位素峰的强度比推断有机分子的元素组成。
裂解模式分析
03
研究有机分子在质谱仪中的裂解行为,推断有机分子的结构特
征。
质谱在有机化学中的应用
有机分子鉴定
通过比较标准谱图和实验谱图,确定有机分子的 化学结构。
通过自动化和智能化的技术手段,实 现波谱分析与其他分析方法的快速、 高效联用,提高分析效率,减少人为 误差。
波谱分析在有机化学中的新应用
新材料表征
随着新材料研究的不断深入,波谱分析在新型有机材料如高 分子聚合物、纳米材料等的表征中发挥越来越重要的作用。
生物大分子研究
利用波谱分析技术,研究生物大分子如蛋白质、核酸等的结 构和功能,有助于深入了解生物体系的复杂性和相互作用的 机制。
通过有机化学波谱分析,可以确定有机化合物的分子量、官能团、化学键等结构信息,有助于深入了解 有机化合物的性质和反应机理。
有机化学波谱分析还可以用于有机化合物的定性和定量分析,为有机化合物的合成、分离、纯化等提供 有力支持。
有机化学波谱分析的发展趋势
随着科技的不断进步,有机化学波谱分析技术也在不 断发展,新的技术和方法不断涌现。
THANKS
感谢观看
高灵敏度检测
利用新型的信号处理技术和高精度的 检测设备,提高波谱分析的灵敏度和 分辨率,有助于更准确地鉴定有机化 合物的结构和性质。
波谱分析与其他分析方法的联用
联用技术
将波谱分析与其他分析方法如色谱、 质谱、核磁共振等联用,可以实现更 全面、准确的分析,提高复杂有机混 合物的分离和鉴定能力。
有机波谱分析总结
有机波谱分析总结有机波谱分析是有机化学中一项重要的分析技术,通过对有机化合物的波谱进行分析,可以确定其结构和功能基团,对于有机合成、药物研发等领域有着广泛的应用。
本文将对有机波谱分析的原理、常见波谱技术和分析方法以及应用进行总结。
一、有机波谱分析原理有机波谱分析主要基于分子中所包含的原子核和电子的转动、振动和电子能级跃迁引起的辐射吸收或发射现象。
通过测量分子在不同频率范围内所吸收或发射的辐射能量,可以得到不同类型的波谱。
有机波谱分析常用的波谱包括红外光谱、质谱、核磁共振谱和紫外可见光谱。
二、常见的有机波谱技术1.红外光谱(IR):红外光谱是根据有机化合物中的官能团和化学键所具有的振动频率的不同来进行分析的。
通过红外光谱可以确定有机化合物中的官能团,如羧酸、醇、醛等。
红外光谱具有非破坏性、操作简便的特点,广泛应用于有机合成、药物研发等领域。
2.质谱(MS):质谱是通过对有机化合物中分子离子和碎片离子质量进行测量来分析有机化合物的分子结构。
质谱具有高灵敏度、高分辨率的特点,可以确定分子的组成和相对分子质量,对于有机化合物的鉴定具有重要意义。
3.核磁共振谱(NMR):核磁共振谱是根据核磁共振现象进行分析的。
通过测量有机化合物中原子核受到外加磁场影响的吸收或发射的辐射能量,可以得到有机化合物中原子核的位置、种类和环境。
核磁共振谱具有高分辨率、非破坏性和无辐射的特点,广泛应用于有机合成、物质鉴定和生物医学研究等领域。
4.紫外可见光谱(UV-Vis):紫外可见光谱是通过测量有机化合物在紫外可见光区域吸收或发射的辐射能量,以确定有机化合物的电子能级和共轭体系的存在与否。
紫外可见光谱具有高灵敏度和快速测量的特点,常用于有机合成、化学动力学和药物研发等领域。
三、有机波谱分析方法1.结构鉴定法:通过与已知化合物的波谱进行对比,确定未知化合物的结构。
结构鉴定法常用于核磁共振谱和质谱。
2.定量分析法:通过测定化合物在特定波长或波数处的吸光度或吸收峰面积,来确定有机化合物的含量。
波谱分析学习心得
竭诚为您提供优质文档/双击可除波谱分析学习心得篇一:波谱分析知识全书总结波谱分析(spectraanalysis)波谱分析的内涵与外延:定义:利用特定的仪器,测试化合物的多种特征波谱图,通过分析推断化合物的分子结构。
特定的仪器:紫外,红外,核磁,质谱,(x-射线,圆二色谱等)特征波谱图:四大谱;x-射线单晶衍射,圆二色谱等化合物:一般为纯的有机化合物分子结构:分子中原子的连接顺序、位置;构象,空间结构仪器分析(定量),波谱分析(定性)综合性、交叉科学(化学、物理、数学、自动化、计算机)作用:波谱解析理论原理是物理学,主要应用于化学领域(天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等),在药物、化工,石油,食品及其它工业部门有着广泛的应用;分析的主要对象是有机化合物。
课程要求:本课将在学生学习有机化学、分析化学、物理化学等课程的基础上,系统讲授紫外光谱(uV)、红外光谱(IR)、核磁共振光谱(nmR)和质谱(ms)这四大光谱的基本原理、特征、规律及图谱解析技术,并且介绍这四大光谱解析技术的综合运用,培养学生掌握解析简单有机化合物波谱图的能力。
为学习中药化学有效成分的结构鉴定打下基础。
第一章紫外光谱(ultravioletspectra,uV)一、电磁波的基本性质和分类1、波粒二象性光的三要素:波长(λ),速度(c),频率(v)电磁波的波动性光速c:c=3.0x1010cm/s波长λ:电磁波相邻波峰间的距离。
用nm,μm,cm,m等表示频率v:v=c/λ,用hz表示。
电磁波的粒子性光子具有能量,其能量大小由下式决定:e=hν=hc/λ(式中e为光子的能量,h为普朗克常数,其值为6.624×10-34j.s)电磁波的分类2、分子的能量组成(能级图)e分子=e平+e转+e振+e电子能量大小:e转不同能级跃迁对应的电磁波区域紫外光谱远紫外(4~200nm):又叫真空紫外区近紫外(200~400nm):又叫石英紫外区,最为常用。
有机化学波谱分析知识要点
波谱分析第一章紫外光谱1、为什么紫外光谱可以用于有机化合物的结构解析?紫外光谱可以提供:谱峰的位置(波长)、谱峰的强度、谱峰的形状。
反映了有机分子中发色团的特征,可以提供物质的结构信息。
2、紫外-可见区内(波长范围为100-800 nm )的吸收光谱。
3、Lamber-Beer 定律适用于单色光吸光度:A= lg(I 0/I) = lc透光度:-lgT = bcA :吸光度;l :光在溶液中经过的距离;:摩尔吸光系数,为浓度在1mol/L 的溶液中在1 cm 的吸收池中,在一定波长下测得的吸光度;c :浓度。
4、有机物分子中含有π键的不饱和基团称为生色团;有一些含有n 电子的基团(如—OH 、—OR 、—NH 2、—NHR 、—X 等),它们本身没有生色功能(不能吸收λ>200 nm 的光),但当它们与生色团相连时,就会发生n —π共轭作用,增强生色团的生色能力(吸收波长向长波方向移动,且吸收强度增加),这样的基团称为助色团。
5、λmax 向长波方向移动称为红移,向短波方向移动称为蓝移(或紫移)。
吸收强度即摩尔吸光系数增大或减小的现象分别称为增色效应或减色效应。
6、电子跃迁的类型:1. σ→σ*跃迁:饱和烃(甲烷,乙烷);E 很高,λ<150 nm (远紫外区)。
2. n →σ*跃迁:含杂原子饱和基团(-OH ,-NH 2);E 较大,λ150~250 nm (真空紫外区)。
3. π→π*跃迁:不饱和基团(-C=C-,-C=O );E 较小,λ~ 200 nm ,体系共轭,E 更小,λ更大;该吸收带称为K 带。
4. n →π*跃迁:含杂原子不饱和基团(-C ≡N,C=O ):E 最小,λ 200~400 nm (近紫外区)该吸收带称为R 带。
7、λmax 的主要影响因素:1. 共轭体系的形成使吸收红移;2. pH 值对光谱的影响:碱性介质中,↑,吸收峰红移,↑3. 极性的影响:π→π*跃迁:极性↑,红移,↑;↓。
有机波谱解析-第二章 紫外光谱
有机波谱解析
4. 溶剂的选择
由于溶剂对电子光谱图影响很大,因此,在吸收光谱图 上或数据表中必须注明所用的溶剂。与已知化合物紫外光 谱作对照时也应注明所用的溶剂是否相同。 在进行紫外光谱法分析时,必须正确选择溶剂。选择溶 剂时注意下列几点: (1)溶剂应能很好地溶解被测试样,溶剂对溶质应该是惰性 的。即所成溶液应具有良好的化学和光学稳定性。 (2)在溶解度允许的范围内,尽量选择极性较小的溶剂。 (3)溶剂在样品的吸收光谱区应无明显吸收。 (4)尽量和文献中所用的溶剂一致。 (5)溶剂挥发性小、不易燃、无毒性、价格便宜。
λmax(nm) 254 261 263 266 272
ε max 200 300 300 305 300
π → π*与苯环振动引起; 含取代基时, B带简化, 红移。
有机波谱解析 4、n→π*跃迁
所需能量较n→σ* 跃迁小。 吸收波长为270~350nm,但跃迁禁阻ε值较小,通常在 100以内,一般在近紫外区或可见光区有吸收。 含杂原子的不饱和化合物(如羰基、C=N等)中均呈现
O 非极性
C
C
π 极性
非极性
n → π*跃迁:兰移; λ↓ ;ε↑
λmax(正己烷) λmax(氯仿)
π → π*跃迁:红移; λ↑;ε↓
λmax(甲醇) λmax(水)
π→π n→π
230 329
238 315
237 309
243 305
有机波谱解析
溶剂对芳香族化合物(B带)的影响
苯 酰 丙 酮 1 2 1:乙醚 2:水
有机波谱解析
3. 紫 外 光 谱 图
横坐标:波长或频率 纵坐标:吸光度(A) 或 透过率(T)
有机波谱解析 紫外光谱(图)的特点: 吸收谱带少; 吸收谱带宽; 通常以谱带吸收最强的波长表示谱带位置,称 为最大吸收波长(λmax) ,是分子的特征常数, 与分子电子结构相关,可推测化合物中生色团类 型和共轭大小; 吸收强度以最大吸收波长处的摩尔吸光系数 (εmax)表示,也是分子特征常数和鉴定化合物 的重要依据。
有机化学波谱分析
核磁共振技术始创于1946年, 最早是物理学家的一种测量仪器。自1950年应用于测定有机化合物的结构以来,经过几十年的研究和实践,现已成为测定有机化合物结构不可缺少的重要手段。它主要提供分子中原子数目、类型、键合次序以及分子的立体结构。
一、基本原理
从原则上说,凡是自旋量子数不等于0的原子核,都可发生核磁共振。质量数为偶数的原子核自旋量子数为0,无自旋,不发生核磁共振;而质量数为奇数的原子核自旋量子数为半整数,如1H、13C、15N、19F、29Si、31P等,能用于核磁共振检测。
但到目前为止,有实用价值的实际上只有1H,叫氢谱,常用1HNMR表示;13C叫碳谱,常用13CNMR表示。在基础有机化学中,我们仅讨论氢谱。
1、氢核的自旋和磁性
由于氢质子是带电体,当自旋时,可产生一个磁场,因此,我们可以把一个自旋的原子核看作一块小磁铁。氢的自旋量子数ms为 + 1/2 ,- 1/2 。
分子由基态v = 0 跃迁到激发态v = 1 时,吸收光的能量为:
分子振动频率习惯以σ(波数)表示:
由此可见:σ(ν)∝ k,σ(ν)与μ成反比。
吸收峰的峰位:化学键的力常数k越大,原子的折合质量越小,振动频率越大,吸收峰将出现在高波数区(短波长区);反之,出现在低波数区(高波长区)。
横坐标:波数(σ)400~4000 cm-1;表示吸收峰的位置。
纵坐标:透过率(T %),表示吸收强度。T↓,表明吸收的越好,故曲线低谷表示是一个好的吸收带。
I:表示透过光的强度;
I0:表示入射光的强度。
二、红外光谱的产生原理(分子振动与红外光谱)
1.分子的振动方式
(1)伸缩振动:
§7.1 电磁波谱的一般概念
有机波谱分析总结
需要掌握旳概念:
红移 蓝移 增(减)色效应 吸收带旳分类(文件中直接出现):
K(R/B/E)带吸收
常见类型有机物旳紫外光谱
烷烃 含杂原子旳饱和化合物 共轭烯烃
(1)Woodward-Fieser规则 链状、环状共轭烯烃波长计算措施
(2)Fieser-Kuhn规则 用于推算分子中具有四个以上旳双键
能够指示 (CH2)n旳存在 鉴别烯烃旳取代程度和构型信息 推定苯环旳取代类型
红外光谱在定性分析中旳应用
红外光谱旳解析环节 1.了解样品概况
a.样品起源 b.样品旳物理性质 c.样品旳化学性质 d.元素分析成果及分子量,求出分子式 e.红外光谱测试条件
2.计算分子旳不饱和度 所谓不饱和度,是指分子中具有双键、三
官能团(特征频率)区
4000-1300cm-1 基团旳特征吸收峰位于此区 吸收峰比较稀疏 可分为三个波段
①4000-2500cm-1 x-H伸缩振动区(x=O、N、C等) Ⅰ:>3000cm-1 旳C-H吸收峰,则预示化合物为不饱和 Ⅱ:<3000cm-1 有吸收,则预示化合物是饱和旳
②:2500-2023cm-1 叁键和合计双键区 ③:2023-1500cm-1 双键伸缩振动区
各类有机化合物旳化学位移
①饱和烃
-CH3: -CH2: -CH:
CH3=0.791.10ppm CH2 =0.981.54ppm CH= CH3 +(0.5 0.6)ppm
O CH3 N CH3
C C CH3 O C CH3
CH3
H=3.2~4.0ppm H=2.2~3.2ppm H=1.8ppm H=2.1ppm H=2~3ppm
b.全方面考虑。
有机波谱分析总结
4~8
分子缔合
10.5~16
一、紫外光谱UV:(200nm~400nm)
π→π*
n→π*
丁二烯
217(21000)
—CHO
210(强)
285~295(10~30)
R2C=O
~195(1000)
270~285
—NO2
~210(强)
~270(10~20)
芳香族(255分裂成多个峰)
184(47000)204(6900)255(230)
一、紫外光谱UV:(200nm~400nm)
π→π*
n→π*
丁二烯
217(21000)
—CHO
210(强)
285~295(10~30)
R2C=O
~195(1000)
270~285
—NO2
~210(强)
~270(10~20)
芳香族(255分裂成多个峰)
184(47000)204(6900)255(230)
1275~1020
N—H
3490~3400
三、核磁共振
δ
—CH3
0.9
—CH2
1.33
—CH
1.5
—CH—CH= CH2
1.59~2.24
—CH—C≡CH
1.8~2.8
CH2= CH2
5.25
CH≡CH
1.7~3.0
芳烃
6.3~8.5
芳香杂环
6.0~9.0
卤代烃
2.16~4.4
相邻碳质子
1.25~1.55
酚:O—H
4~8
分子缔合
10.5~16
一、紫外光谱UV:(200nm~400nm)
有机波谱分析谱图特征总结
不饱和:>3000 ≡CH,3300,谱带尖锐 =CH,3100-3000 Ar—H,3100-3000,多谱带
饱和:<3000 C—H,>2900 C—H (-CHO),2850-2720,双谱带 S—H,2600-2500,谱带尖锐
区别胺:
伯,3500-3100,2/3 条 仲,3400 1 条 叔,无
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峰区
第一峰区: (4000-2500)
X—H 的伸缩振动 O—H、 N—H、 C—H。
波数(cm–1) 键的振动类型
区别醇、酚、酸:
OH, 游离,≈3700 缔合,≈3500,特点:峰强而宽 1.酸(
):O-H,3000,宽谱带,散谱
O-H,≈3500,强、宽峰
3750~3000
OO HO Ar -H CH (RNH2
象
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2. 1. 0. 88 55 1. 87
20 ≡ CH CH2 CH3 CH
碳谱
卑微如蝼蚁、坚强似大象
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共享知识 分享快乐 卑微如蝼蚁、坚强似大象
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有机质谱
卑微如蝼蚁、坚强似大象
δ C—H 烷烃♣♣♣见图 1
—CH2CH3
1450
—CH(CH3)2 裂分 2,1380,1370 △=10 近
—C(CH3)3 裂分 2,1390,1370 △=20 远
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1300~1000 C—O
第四峰区: 指纹区 (1500-600)
990~650 δ C ═ C—H ;
芳烃: ♣♣♣见图 2
单取代:740 ,690,
2条
邻二取代:740 ,
有机化合物波谱分析
化学键伸缩振动频率只与化学键有关,是化学键的一个特征常数;
化学键的伸缩振动是在不停进行的,有三个显著特点:
伸缩振动能是量子化的,不连续的,因此就形成了 不同的能级。
单击此处添加大标题内容
伸缩振动的能级差 ,相当于红外光的能量 因此,用红外光照射有机样品时,化学键就会吸收一份能 量,实现振动能级的要跃迁。即: ν=ν。 即意味着:化学键以多大的频率振动就吸收多大频率的光, 在此频率处就形成一个吸收峰(表现为吸收带)。
4000-1400cm-1区域又叫官能团区. 该区域出现的吸 收峰,较为稀疏,容易辨认. 1400-400cm-1区域又叫指纹区. 这一区域主要是: C-C、C-N、C-O 等单键和各种弯曲振动的 吸收峰,其特点是谱带密集、难以辨认。(p299页表8-2)
1000 700 500 Y Y O单键 H面内弯曲振动 H弯曲振动
8.1 分子吸收光谱和分子结构
微粒性:可用光量子的能量来描述:
按量子力学,其关系为:
1
与E,v 成反比,即 ↓,v↑(每秒的振动次数↑),E↑。
3
2
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:
上式表明: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。
注意:
只有偶极矩(μ)发生变化的,才能有红外吸收。 如:H2、O2、N2 电荷分布均匀,振动不能引起红外吸收。 H―C≡C―H、R―C≡C―R,其C≡C(三键)振动 也不能引起红外吸收。 化学键极性越强,振动时偶极矩变化越大,吸收峰越强.
分子的振动方式
1
伸缩振动:
2
伸缩振动的特征及规律
吸收峰
有机波谱分析期末复习总结
有机波谱分析期末复习总结名词解析发⾊团(chromophoric groups):分⼦结构中含有π电⼦的基团称为发⾊团,它们能产⽣π→π*和n→π*跃迁从⽽你呢个在紫外可见光范围内吸收。
助⾊团(auxochrome):含有⾮成键n电⼦的杂原⼦饱和基团本⾝不吸收辐射,但当它们与⽣⾊团或饱和烃相连时能使该⽣⾊团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团,如羟基、胺基和卤素等。
红移(red shift):由于化合物结构发⽣改变,如发⽣共轭作⽤引⼊助⾊团及溶剂改变等,使吸收峰向长波⽅向移动。
蓝移(blue shift):化合物结构改变时,或受溶剂的影响使吸收峰向短波⽅向移动。
增⾊效应(hyperchromic effect):使吸收强度增加的作⽤。
减⾊效应(hypochromic effect):使吸收强度减弱的作⽤。
吸收带:跃迁类型相同的吸收峰。
指纹区(fingerprint region):红外光谱上的低频区通常称指纹区。
当分⼦结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显⽰出分⼦特征,反映化合物结构上的细微结构差异。
这种情况就像⼈的指纹⼀样,因此称为指纹区。
指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,⽽且可以作为化合物存在某种基团的旁证。
但该区中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。
共轭效应 (conjugated effect) :⼜称离域效应,是指由于共轭π键的形成⽽引起分⼦性质的改变的效应。
诱导效应(Inductive Effects):⼀些极性共价键,随着取代基电负性不同,电⼦云密度发⽣变化,引起键的振动谱带位移,称为诱导效应。
核磁共振:原⼦核的磁共振现象,只有当把原⼦核置于外加磁场中并满⾜⼀定外在条件时才能产⽣。
化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准物氢核共振峰所在位置进⾏⽐较,其相对距离称为化学位移。
弛豫:通过⽆辐射的释放能量的途径核由⾼能态向低能态的过程。
分⼦离⼦:有机质谱分析中,化合物分⼦失去⼀个电⼦形成的离⼦。
波谱分析知识全书总结
波谱分析(spectra analysis)波谱分析的内涵与外延:定义:利用特定的仪器,测试化合物的多种特征波谱图,通过分析推断化合物的分子结构。
特定的仪器:紫外,红外,核磁,质谱,(X-射线,圆二色谱等)特征波谱图: 四大谱;X-射线单晶衍射,圆二色谱等化合物:一般为纯的有机化合物分子结构:分子中原子的连接顺序、位置;构象,空间结构仪器分析(定量),波谱分析(定性)综合性、交叉科学(化学、物理、数学、自动化、计算机)作用:波谱解析理论原理是物理学,主要应用于化学领域(天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等),在药物、化工,石油,食品及其它工业部门有着广泛的应用;分析的主要对象是有机化合物。
课程要求:本课将在学生学习有机化学、分析化学、物理化学等课程的基础上,系统讲授紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、核磁共振光谱(NMR)和质谱(MS)这四大光谱的基本原理、特征、规律及图谱解析技术,并且介绍这四大光谱解析技术的综合运用,培养学生掌握解析简单有机化合物波谱图的能力。
为学习中药化学有效成分的结构鉴定打下基础。
第一章紫外光谱(ultraviolet spectra,UV)一、电磁波的基本性质和分类1、波粒二象性光的三要素:波长(λ),速度(c),频率(v)电磁波的波动性光速c:c=3.0 x 1010 cm/s波长λ :电磁波相邻波峰间的距离。
用nm,μm,cm,m 等表示频率v:v=c/ λ,用Hz 表示。
电磁波的粒子性光子具有能量,其能量大小由下式决定:E = hν = hc/λ(式中E为光子的能量,h为普朗克常数,其值为6.624× 10-34j.s )电磁波的分类2、分子的能量组成(能级图)E 分子= E平+E转+E振+E电子能量大小:E转< E振< E电子不同能级跃迁对应的电磁波区域紫外光谱远紫外(4~200nm):又叫真空紫外区近紫外(200~400nm):又叫石英紫外区,最为常用。
有机波谱分析紫外
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有机波谱分析总结
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6、黄金时代是在我们的前面,而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性,但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法,不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧,便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为,请 记住, 除了在 脑海中 ,恐惧 无处藏 身。-- 戴尔. 卡耐基 。
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特