官能团化合物的红外吸收峰特征

ν ν 酯有两个特征吸收，即 C=O 和 C━O━C
ν ν ν ν C━O━C 在 1330～1050cm-1 有两个吸收带，即
as C=O
和
sC━O━C。其中
as C=O
在
1330～1150cm-1，
峰强大且宽，在酯的红外光谱中常为第一强峰。酯的
νas C=O
与结构有关。
内酯的 νC=O 与环的大小及共轭基团和吸电子取代基团的连接位置有关。羰基与双键个共轭
醛 醛基质子的伸缩振动
2720cm-1 出现，后者较尖，是区别醛与酮的特征谱带。
这两个吸收是由于醛基质子的 νCH 与 δCH的倍频的费
米共振产生
C━C━C(O)面内弯曲振动 脂肪醛在 695～665cm-1 有此中强吸收，当 α 位有取
代基时则移动到 665～635cm-1
C━C=O 面内弯曲振动
C=C━C(R)=O
ArRC=O
1750～1680cm-1 1740～1720cm-1（强） 1705～1680cm-1（强） 1717～1695cm-1（强） 1725～1705cm-1（强） 1685～1665cm-1（强） 1700～1680cm-1（强）
鉴别羰基最迅速的一个方法
1.酮羰基的力常数较醛的小，故吸收位置较醛的 低，不过差别不大，一般不易区分。但━CHO 中 C━H 键在～2720cm-1区域的伸缩振动吸收峰 可用来区别是否有━CHO 存在 2.羰基与苯环共轭时，芳环在 1600cm-1 区域的吸 收峰分裂为两个峰，即在～1580cm-1 位置又出现 一个新的吸收峰，称为环振吸收峰
三级酰胺 RCONR'R" ≈1650cm-1（强）
1º 在无极性稀的溶液： ≈3520cm-1 和～3400cm-1
N━H 的弯曲振动吸收在 1640cm-1 和 1600cm-1 是
1º 在浓溶液或固态： ≈3350cm-1 和≈3180cm-1
2º 游离： ≈3400cm-1 2º 缔合体（固态）： ≈3300cm-1
故伸缩振动频率升高
饱和环醚
as
s
饱和六元环醚与非环醚谱带位置接近。
Байду номын сангаас
六元双氧环
1124 878
醚 醛、酮
六元单氧环 五元单氧环
1098 1071
813 913
νas
环减小时， C━O━C 频率降低，而
C━O
四元单氧环
983
1028
三元单氧环
839
1270
环氧化合物
8μ 峰 1280～1240cm-1 11μ 峰 950～810cm-1 12μ 峰 840～750cm-1
νas C━O━C 频率升高 环氧化合物有三个特征吸收带，即所谓 的 8μ 峰、11μ 峰、12μ 峰
一般情况下，只用 IR 来判断醚是困难的，因为其他一些含氧化合物，如醇、羧酸、酯类都
ν 会在 1250～1100cm-1 范围内有强的 C━O 吸收
C=O RCHO C=C━CHO ArCHO R2C=O
1735cm-1（强）
1.在 1300～1050cm-1区域有两 C━
C=O
>C=C━COOR 或 ArCOOR 的 C=O 吸收因与 C=C 共轭移向低波数方向，在≈1720cm-1 区域 ━COOC=C<或 RCOOAr 结构的 C=O 则向高 波数方向位移，在≈1760cm-1 区域吸收
O 伸缩振动吸收，其中波数较高的 吸收峰比较特征，可用于酯的鉴定 2.芳香酯在 1605～1585cm-1 区域 还有一个特征的环振吸收峰
2.一般羟基吸收峰出现在比碳氢吸 收峰所在频率高的部位，即大于
━OH
3000 cm-1，故＞3000cm-1 的吸收峰通
常表示分子中含有羟基
伯醇 δOH1500～1260cm-1 仲醇 δOH1350～1260cm-1 叔醇 δOH1410～1310cm-1
━OH 的面内变形振动在，吸收位置 与醇的类型、缔合状态、浓度有关（稀 释时稀释带移向低波数）
ν 时， C=O 频率减小；内酯的氧原子与双键连接时 νC=O 增大。α，β-不饱和内酯和 γ-内酯常有 两个 νC=O 吸收带，在～1780，～1755 cm-1 附近。这是羰基的 α 位的 δCH（881cm-1 附近附近）
的倍频与 νC=O 发生费米共振的结果。
1.反对称、对称的两个 C=O 伸缩振动吸收峰往往相隔 60cm-1
芳香族和乙烯基醚
ν 1310～1020cm-1（
as C ━ O ━ C ）（ 强 ）
ν ν as
s
O━R'都具有 C━O━C 和 C━O━C
吸收带。由于 O 原子未共用电子对与
ν 1075～1020cm-1（
as C━O━C）（较弱）
苯环或烯键的 p-π 共轭，使=C━O 键级升高，键长缩短，力常数增加，
C=O 1860～1800cm-（1 强） 左右
1800～1750cm-（1 强） 2.对于线性酸酐，高频峰较强于低频峰，而环状酸酐则反之
酸酐 酰卤
酰胺 腈
C━O
1310～1045cm-1（强） 饱和脂肪酸酐：1180～1045cm-1 环状酸酐：1300～1200cm-1
各类酸酐在 1250cm-1 都有一中强吸收
C━CO━C 面内弯曲振动
脂肪酮当 α 位无取代基时在在 630～620cm-1 有一强吸收，当 α 位 有取代基时移到 580～560cm-1 有一中强吸收。芳香酮类除芳香甲 酮在 600～580cm-1 有一强吸收外，其他芳香酮无此谱带与结构的
关系
醛、酮 羧酸
酯 酸酐
脂肪酮当 α 位无取代基时在在 540～510cm-1 出现一强谱带，α 位有
类别 R━X
醇
酚 醚
官能团化合物的红外吸收峰特征
键和官能团
拉伸
说明
C━F C━CI C━Br C━I
1350～1100 cm-1（强） 1.如果同一碳上卤素增多，吸收位置向高波数位移
750～700 cm-1（中）
2.卤化物，尤其是氟化物与氯化物的伸缩振动吸收
700～500 cm-1（中）
易受邻近基团的影响，变化较大
确认羧基的存在
νC=O 高于酮的 νC=O，这是 OH 的作用结果
— O ━C
羧酸盐中的━COO-无 νC=O 吸收。COO-是一个多电子的共轭体系， O ，两个 C=O 振动
偶合，故在两个地方出现其强吸收，其中反对称伸缩振动在 1610～1560cm-1；对称伸缩振动
在 1440～1360cm-1，强度弱于反对称伸缩振动吸收，并且常是两个或三个较宽的峰。
环酮中 νC=O 随张力的增大波数增大
酮 α-二酮 R━CO━CO━R'在 1730～1710cm-1 有一强吸收。β-二酮 R━CO━CH2━CO━
R'有酮式和烯醇式互变异构体。酮式中，因两个羰基的偶合效应，在在 1730～1690cm-1
有两个强吸收；烯醇式中在 1640～1540cm-1 出现一个宽且很强的吸收
νC=O：即酰胺Ⅰ带。由于氮原子上未共用电子对与羰基的 p-π 共轭，使 νC=O
≈1400cm-1 和≈920cm-1 区
（宽 而散， 以 3000cm-1 为 中心 。此吸收 在 2700～ 域有两个比较强且宽的
OH 2500cm-1 常有几个小峰，因为此区域其他峰很少出现， 弯曲振动吸收峰，这可以
故对判断羧酸很有用，这是由于伸缩振动和变形振动的 作为进一步确定存在羧
倍频及组合频引起）
一级酰胺的两个特征吸 收峰 N━H 的弯曲振动吸收在 1550cm-1～1530cm-1 区域
1º ≈1400cm-1（中）
伯酰胺
νNH：NH2 的伸缩振动吸收在 3540～3180cm-1 有两个尖的吸收带。当在稀的
CHCI3 中测试时，在 3400～3390cm-1 和 3530～3520cm-1 出现。
（两强峰）
化，吸收强度升高，在 1750～1735cm-1 区域
脂肪酰卤在 965～920cm-1，芳香酰卤在 890～850cm-1。芳 香酰卤在
1200cm-1 还有一吸收。
一级酰胺 RCONH2 游离：≈1690cm-1（强） 缔合体：≈1650cm-1
二级酰胺 RCONHR' 游离：≈1680cm-1（强） 缔合体：≈1650cm-1（强）
多数情况下，两个吸收峰 并存
C━O
1300～1200 cm-1
1275～1020cm-1
νas
醚的特征吸收为碳氧碳键的伸缩振动 C
νas
━O━C 和
C━O━C
C━O
脂肪族醚
ν 1275～1020cm-1（
as C━O━C）
ν ν s
as
脂肪族醚中 C━O━C 太小，只能根据 C
━O━C 来判断 Ph━O━R、Ph━O━Ph、R━C=C━
醛有 νC=O 和醛基质子 νCH 的两个特征吸收带 醛的 νC=O 高于酮。饱和脂肪醛 νC=O1740～1715cm-1；α,β-不饱和脂肪醛 νC=O1705～ 1685cm-1；芳香醛 νC=O1710～1695cm-1
醛基的在 2880～2650 cm-1 出现两个强度相近的中强
吸 收 峰 ， 一 般 这 两 个 峰 在 ～ 2820cm-1 和 2740 ～
脂肪醛在 535～520cm-1 有一强谱带，当 α 位有取代
基时则移动到 565～540cm-1
酮的特征吸收为 νC=O，常是第一强峰。饱和脂肪酮的 νC=O 在 1725～1705cm-1
α-C 上有吸电子基团将使 νC=O 升高 羰基与苯环、双键或炔键共轭时，使羰基的双键性减小，力常数减小，使吸收峰吸收 向低波数位移
酮 C━C=O
取代时，在 560～550cm-1 有一强度有变化的吸收。甲基酮则在
面内弯曲振动 530～510cm-1 有一中强吸收。环酮在 505～480cm-1 有一强吸收带。
C=O
RCOOH ： CH2=CH━COOH ： ArCOOH ：
单体：1770～1750cm-1 二缔合体：≈1710cm-1 单体：～1720cm-1 二缔合体：≈1690cm-1 单体：1770～1750cm-1 二缔合体：～1745cm-1
C=O C━C（O） C=O N━H C━N
脂肪酰卤： 1800cm-1（强）
如 C=O 与不饱和基共轭，吸收在 1800～1750 cm-1 区域 波数较高的是 C=O 伸缩振动吸收，在 1785～1765 cm-1
芳香酰卤：
（强）；较低的是芳环与 C=O 之间的 C━C 伸缩振动吸
1785～1765cm-1 收（～875 cm-1）的弱倍频峰，由于在强峰附近而被强
1.二缔合体 C=O 的吸收， 由于氢键的影响，吸收位 置向低波数位移 2.芳香羧酸，由于形成氢 键及与芳环共轭两种影 响，更使 C=O 吸收向低
波数方向位移
νC=O 高于酮的 νC=O，这是 OH 的作用结果
气相（游离）：≈3550cm-1
羧酸的 O━H 在
液/固（二缔合体）：3200～2500cm-1
610～485 cm-1（中）
3. δC━CI 与 δC━H（面外）的值较接近
游离：3650～3610 cm-1（峰尖，强度不定） 1.缔合体峰形较宽（缔合程度越大，
分子内缔合： 3500～3000 cm-1
峰越宽，越向低波数移）
分子间缔合： 二聚：3600～3500 cm-1 多聚：3400～3200 cm-1
二 级 醇 、 烯 丙 型 三 级 醇 、 环 三 级 醇 ： 1125 ～
ν 仲醇 C━O 1120～1030cm-1 1085cm-1
一 级 醇 、 烯 丙 型 二 级 醇 、 环 二 级 醇 ： 1085 ～
ν 叔醇 C━O 1170～1100cm-1 1050cm-1
O━H
极稀溶液： 3611～3603 cm-1（尖锐） 浓溶液： 3500～3200 cm-1（较宽）
酸结构的证据
晶态的长链羧酸及其盐在 1350～1180 cm-1 范围内出现峰间距相等的特征吸
CH2 的面外 收峰组，峰的个数与亚基的个数有关。当链中不含不饱和键时，长链脂肪酸 摇摆吸收 及其盐内若含有 n 个亚基，若为 n 偶数，谱带数为 n/2 个；若为 n 奇数，谱
带数为 (n+1)/2 个。一般 n>10 时就可以使用此法计算 在 955～915cm-1 有一特征性宽峰，是酸的二聚体中 OH···O=的面外变形振动引起的，可用于
在解谱时要注意，H2O 和 N 上质子的伸缩振动也会在━OH 的伸缩振动区域出现，如 H2O
的 νOH 在～3400 ν cm-1， NH 会在 3500～3200 cm-1 出峰
1200～1100±5 cm-1
1.这也是分子中含有羟基的一个特征吸收峰
C━O
2.有时可根据该吸收峰确定醇的级数，如：
ν 伯醇 C━O 1070～1000cm-1 三级醇：1200～1125cm-1