如何解析红外光谱图解读.doc
红外光谱谱图解析
2020/10/22
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一、认识红外光谱图
2020/10/22
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1、红外光谱图
峰强：Vs（Very strong）： 很强；s（strong）：强； m（medium）：中强； w（weak）：弱。
（1）两类基本振动形式 伸缩振动 亚甲基：
变形振动 亚甲基
2020/10/22
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甲基的振动形式
伸缩振动 甲基：
对称 υs(CH3) 2870 ㎝-1
不对称 υas(CH3) 2960㎝-1
变形振动 甲基
2020/10/22
对称δs(CH3)1380㎝-1
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饱和度，并结合红外光谱，对剩余部分的结构做适当的估计
在判断存在某基团时，要尽可能地找出其各种相关吸收带，切不可仅 根据某一谱带即下该基团存在的结论。
同理，在判断某种基团不存在时也要特别小心，因为某种基团的特征
振动可能是非红外活性的，也可能因为分子结构的原因，其特征吸收变
得极弱。 （五）提出结构式
如果分子中的所有结构碎片都成为已知（分子中的所有原子和不饱和
不对称δas(CH3)1460㎝-1
二、解析红外光谱图
2020/10/22
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一个未知化合物仅用红外光谱解析结构是十分困难的。一般在光谱解析
前，要做未知物的初步分析 红外光谱谱图的解析更带有经验性、灵活性。 解析主要是在掌握影响振动频率的因素及各类化合物的红外特征吸收谱
2020/10/22
红外光谱谱图解析
变形振动 亚甲基
20:15:05
甲基的振动形式
伸缩振动 甲基：
对称 υs(CH3) 2870 ㎝-1
变形振动 甲基
20:15:05
对称δs(CH3)1380㎝-1
不对称 υas(CH3) 2960㎝-1
不对称δas(CH3)1460㎝-1
二、解析红外光谱图
Hale Waihona Puke —CH2—CO—O—1735 cm-1 酯
—CH2—CO—NH— 1680 cm-1 酰胺
20:15:05
（四）从分子中减去己知基团所占用的原子，从分子的总不饱和度中 扣除已知基团占用的不饱和度。根据剩余原子的种类和数目以及剩余的 不饱和度，并结合红外光谱，对剩余部分的结构做适当的估计
在判断存在某基团时，要尽可能地找出其各种相关吸收带，切不可仅 根据某一谱带即下该基团存在的结论。
20:15:05
一个未知化合物仅用红外光谱解析结构是十分困难的。一般在光谱解析
前，要做未知物的初步分析 红外光谱谱图的解析更带有经验性、灵活性。 解析主要是在掌握影响振动频率的因素及各类化合物的红外特征吸收谱
带的基础上，按峰区分析，指认某谱带的可能归属，结合其他峰区的相关 峰，确定其归属。
在此基础上，再仔细归属指纹区的有关谱带，综合分析，提出化合物的 可能结构。
由 (cm1)
10 4
( m)
可知，2.5~15.4μm波长范围对应于4000cm-
1~650cm-1。大多数有机化合物及许多无机化合物的化学键振动均
落在这一区域 。
20:15:05
3、分子中基团的基本振动形式 basic vibration of the group in molecular
红外谱图解析
930， O-H,
• 如，羰基(C=O)在1820cm-1~1600cm-1有强 吸收峰，其中：
O RC
O RC
O R C O R'
O 1820 cm-1 ~1750 cm-1 1750 cm-1 ~1725 cm-1
O RC H
O R C R'
1740 cm-1 ~1720 cm-1 1740 cm-1 ~1720 cm-1
红外谱图解析
红外谱图解析的基本步骤
鉴定已知化合物：
• 1.观察特征频率区：判断官能团，以确定所 属化合物的类型。
• 2.观察指纹区：进一步确定基团的结合方式。 • 3.对照标准谱图验证。
测定未知化合物：
1.准备性工作： ➢ 了解试样的来源、纯度、熔点、沸点等； ➢ 经元素分析确定实验式； ➢ 有条件时可有MS谱测定相对分子量，确定分子式； ➢ 根据分子式计算不饱和度，其经验公式为：
3）2110 cm1 处的吸收，可知此化合物有 碳碳三键吸收 结合化合物的分子式可知此化合物为 2-丙炔醇
CH C CH2OH
谱图解析-22
某化合物C7H8O的红外谱图如下，推测其结构。
1) 不饱和度： (7228)2=4 可能含有苯环
2) 3000 cm1 以上， 以及 1600，1500 cm1 表明 含有苯环（-C6H5） 770，700 cm1 表明苯环取代为单取代
谱图解析-2
• 2.已知分子式为C8H8纯液体的红外谱图如下， 试推测其结构。
C8H8
• 解：1） =1-8/2+8=5
•
2）峰归属
•
3）可能的结构
H C CH2
谱图解析-3
• 3.已知分子式为C8H7N的化合物的红外谱图如 下，试推测其结构。
红外光谱图分析步骤解析：从谱图到化合物的信息解读
红外光谱图分析步骤解析：从谱图到化合物的信息解读红外光谱图是一种常用的分析工具，可以帮助科学家们确定化合物的结构和功能。
通过分析红外光谱图，我们可以了解化合物中的官能团和化学键的存在与类型。
本文将详细介绍红外光谱图分析的步骤，帮助读者更好地理解和解读红外光谱图。
1.步骤一：获取红外光谱图在进行红外光谱图分析之前，首先需要获取待分析化合物的红外光谱图。
这可以通过红外光谱仪来实现。
红外光谱仪会向待分析样品中发射红外光，然后测量样品对不同波长光的吸收情况。
通过这个过程，我们可以得到一张红外光谱图。
2.步骤二：观察谱图的整体形态在获得红外光谱图后，我们首先要观察谱图的整体形态。
红外光谱图通常以波数为横坐标，吸收强度为纵坐标。
我们可以注意到谱图中的吸收峰和吸收带。
吸收峰通常表示特定官能团的存在，而吸收带则表示化学键的存在。
3.步骤三：确定吸收峰的位置接下来，我们需要确定红外光谱图中各个吸收峰的位置。
不同官能团和化学键在红外光谱图中有特定的吸收位置。
通过比对已知化合物的红外光谱图和待分析化合物的红外光谱图，我们可以初步确定各个吸收峰的位置。
4.步骤四：解读吸收峰的强度除了吸收峰的位置，吸收峰的强度也是红外光谱图分析的重要信息之一。
吸收峰的强度可以反映化合物中特定官能团或化学键的含量。
通过比较吸收峰的强度，我们可以推断化合物中不同官能团或化学键的相对含量。
5.步骤五：分析吸收带的形态除了吸收峰，红外光谱图中的吸收带也提供了重要的信息。
吸收带的形态可以帮助我们判断化学键的类型。
例如，C=O键通常表现为一个尖锐的吸收带，而-OH键则表现为一个宽而平坦的吸收带。
6.步骤六：结合上述信息解析化合物通过观察红外光谱图中吸收峰和吸收带的位置、强度和形态，我们可以逐步解析化合物的结构和功能。
我们可以根据已知的红外光谱图数据库，对比待分析化合物的红外光谱图，找到相似的谱图，从而确定化合物的结构和功能。
7.结论红外光谱图分析是一种重要的化学分析方法，可以帮助科学家们确定化合物的结构和功能。
红外光谱谱图解析-71页PPT文档资料
2019/10/4
一、认识红外光谱图
2019/10/4
1、红外光谱图
峰强：Vs（Very strong）： 很强；s（strong）：强； m（medium）：中强； w（weak）：弱。 峰形：表示形状的为宽峰、尖峰 、肩峰、双峰等类型
2019/10/4
一个未知化合物仅用红外光谱解析结构是十分困难的。一般在光谱解析
前，要做未知物的初步分析 红外光谱谱图的解析更带有经验性、灵活性。 解析主要是在掌握影响振动频率的因素及各类化合物的红外特征吸收谱
带的基础上，按峰区分析，指认某谱带的可能归属，结合其他峰区的相关 峰，确定其归属。
在此基础上，再仔细归属指纹区的有关谱带，综合分析，提出化合物的 可能结构。
必要时查阅标图谱或与其他谱（1H NMR，13C NMR，MS）配合， 确证其结构。
2019/10/4
（一）了解样品来源及测试方法
要求样品纯度98%以上 尽可能地从下面几个方面详尽了解样品的情况： ①样品的来源——合成方法或从何种动、植物体中提取而来； ②样品的纯度、颜色、气味、沸点、熔点、折射率、样品物态、灼烧后 是否残留灰分等； ③样品的化学性质； ④元素分析结果，相对分子质量或质谱提供的分子离子峰，并由此求出 分子式； ⑤红外光谱测定条件和制样方法及所用仪器分辩率。
—CH2—CO—CH2— 1715 cm-1 酮
—CH2—CO—O—
1735 cm-1 酯
—CH2—CO—NH— 1680 cm-1 酰胺
2019/10/4
（四）从分子中减去己知基团所占用的原子，从分子的总不饱和度中 扣除已知基团占用的不饱和度。根据剩余原子的种类和数目以及剩余的 不饱和度，并结合红外光谱，对剩余部分的结构做适当的估计
手把手教你红外光谱谱图解析
手把手教你红外光谱谱图解析一、红外光谱的原理[1]1. 原理样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收其中一些频率的辐射，分子振动或转动引起偶极矩的净变化，是振-转能级从基态跃迁到激发态，相应于这些区域的透射光强减弱，透过率T%对波数或波长的曲线，即为红外光谱。
辐射→分子振动能级跃迁→红外光谱→官能团→分子结构2.红外光谱特点红外吸收只有振-转跃迁，能量低；除单原子分子及单核分子外，几乎所有有机物均有红外吸收；特征性强，可定性分析，红外光谱的波数位置、波峰数目及强度可以确定分子结构；定量分析；固、液、气态样均可，用量少，不破坏样品；分析速度快；与色谱联用定性功能强大。
3.分子中振动能级的基本振动形式红外光谱中存在两类基本振动形式：伸缩振动和弯曲振动。
图一伸缩振动图二弯曲振动二、解析红外光谱图1.振动自由度振动自由度是分子独立的振动数目。
N个原子组成分子，每个原子在空间上具有三个自由度，分子振动自由度F=3N-6(非线性分子)；F=3N-5(线性分子)。
为什么计算振动自由度很重要，因为它反映了吸收峰的数量，谱带简并或发生红外非活性振动使吸收峰的数量会少于振动自由度。
U=0→无双键或环状结构U=1→一个双键或一个环状结构U=2→两个双键，两个换，双键+环，一个三键U=4→分子中可能含有苯环U=5→分子中可能含一个苯环+一个双键2.红外光谱峰的类型基频峰：分子吸收一定频率红外线，振动能级从基态跃迁至第一振动激发态产生的吸收峰，基频峰的峰位等于分子或者基团的振动频率，强度大，是红外的主要吸收峰。
泛频峰：分子的振动能级从基态跃迁至第二振动激发态、第三振动激发态等高能态时产生的吸收峰，此类峰强度弱，难辨认，却增加了光谱的特征性。
特征峰和指纹峰：特征峰是可用于鉴别官能团存在的吸收峰，对应于分子中某化学键或基团的振动形式，同一基团的振动频率总是出现在一定区域；而指纹区吸收峰特征性强，对分子结构的变化高度敏感，能够区分不同化合物结构上的微小差异。
4-3红外光谱解析
面外变形（=C-H） 1000-700 cm-1 （有价值）
（=C-H）
R1
H
CC
970 cm-1（强）
H
R2
R1
R3 CC
790-840 cm-1
R2
H （820 cm-1）
R1
R2 （=C-H）
H
CC H
800-650 cm-1 （690 cm-1）
R1 C C H 990 cm-1
H
H 910 cm-1 （强）
1195 cm-1
C H3 C C H3 CH
3
1405-1385cm-1 1372-1365cm-1
1:2 1250 cm-1
c) CH2面外变形振动—(CH2)n—，证明长碳链的存在。 n=1 770~785 cm-1 （中 ） n=2 740 ~ 750 cm-1 （中 ）
n=3 730 ~740 cm-1 （中 ） n≥ 720 cm-1 （中强 ）
1300cm-1 ~ 910 cm-1区域是C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、 P-O、Si-O等单键的伸缩振动、C=S、S=O、P=O等双键 的伸缩振动、部分含氢基团的变形振动吸收。
910 ~ 650 cm-1区域是烯烃、芳烃的C-H的面外弯曲振动吸 收位置，对结构敏感，吸收峰可用来确认化合物的顺反构 型或苯环的取代类型。
第三节 红外光谱解析
一、官能团区和指纹区
红外光谱
官能团区：4000~1300cm-1（1350） 2.5~7.7μm
指纹区：1300~600cm-1（1350~650） 7.7~16.7μm
官能团区：X-H的伸缩振动以及各种双键、叁键的伸缩 振动吸收峰出现的区域，此区域内峰较稀疏，是鉴定 工作最有价值的区域。
如何解析红外光谱图
（1）根据分子式计算不饱和度公式：不饱和度Ω＝n4+1+(n3-n1)/2 其中：n4：化合价为4价的原子个数（主要是C原子），n3：化合价为3价的原子个数（主要是N原子），n1：化合价为1价的原子个数（主要是H,X原子）（2）分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收；以3000 cm-1为界：高于3000cm-1为不饱和碳C-H伸缩振动吸收，有可能为烯，炔，芳香化合物；而低于3000cm-1一般为饱和C-H伸缩振动吸收；（3）若在稍高于3000cm-1有吸收,则应在2250~1450cm-1频区，分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰，其中炔2200~2100 cm-1，烯1680~1640 cm-1 芳环1600,1580,1500,1450 cm-1若已确定为烯或芳香化合物，则应进一步解析指纹区，即1000~650cm-1的频区，以确定取代基个数和位置（顺、反，邻、间、对）；（4）碳骨架类型确定后,再依据官能团特征吸收，判定化合物的官能团；（5）解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来，以准确判定官能团的存在,如2820，2720和1750~1700cm-1的三个峰，说明醛基的存在。
二、熟记健值1.烷烃：C-H伸缩振动（3000-2850cm-1）C-H弯曲振动（1465-1340cm-1）一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm-1以下，接近3000cm-1的频率吸收。
2.烯烃：烯烃C-H伸缩（3100~3010cm-1），C=C伸缩(1675~1640 cm-1)，烯烃C-H面外弯曲振动（1000~675cm-1）。
3.炔烃：炔烃C-H伸缩振动（3300cm-1附近），三键伸缩振动（2250~2100cm-1）。
4.芳烃：芳环上C-H伸缩振动3100~3000cm-1, C=C 骨架振动1600~1450cm-1, C-H面外弯曲振动880~680cm-1。
芳烃重要特征：在1600，1580，1500和1450cm-1可能出现强度不等的4个峰。
红外光谱谱图分析
4.芳香族 （1） n (＝CH) 3100-3000 （2）苯环骨架振动1600-1450 （3）＝C-H非平面变角（或面外弯曲）
900-690， (表1) （4）＝C-H非平面变角的倍频和合频
2000-1660（图12, 图12 a）
表1 苯环上=C-H非平面变角振动频率
邻位H的数目 5 4 3
3.基频、倍频、合频、费米共振
倍频：又称泛频：基频的二倍或更高倍数频 率的光谱（图5）。
合频：二个或更多的基频的组合频率光谱。
费米共振：分子的非谐性引起基频和倍频 (或合频) 间（两者波数接近）的共振，导 致在两者附近出现两条较强的谱线（图6）
基频、倍频、合频 (图5)
费米共振(图6)
二．有关基团的特征频率（cm-1 以
图13 2-甲基-1-戊醇的红外光谱
图13a IRTutor, IRTutor1.1, Xexanol, 1-己醇, 3rd P.2 of 4
图14 4-乙基苯酚
6.醚类
（1）C-O-C nas（C-O-C）
1300- 1000
（2）＝C-O-C nas （C-O-C）
1275-1200
共振
1.红外及拉曼光谱基本原理
（图1, 图2，图2a,图3）
红外光谱属于振动光谱，振动光谱又属于 分子光谱 分子光谱：1电子光谱：紫外可见 分子荧光
2振动光谱：红外光谱 拉曼光谱 3转动光谱：远红外,转动拉曼光谱 *振动光谱中包括近、中、远红外光谱
图1
分子能级跃迁示意图
能级
v2
v1
转动能级跃迁
v0
4. -N＝C＝S n as 1990-2130; -C＝C＝C- n as 1950-1930;
红外谱图解析
• 谱图中峰形和峰的个数。
(1)
%T
50 (2)
%T
50 100 (3)
%T
50 3000 2000 cm-1 1000
无水碳酸钠(1)硫酸镁(2)和硝酸铵(3)的IR
不饱和度的意义：
• U=0时，分子内无双键或环状结构； • U=1时，分子内有可能有一个双键或一个环； • U=2时，分子内可能有两个双键，或一个双肩 +环，或者有两个环； • U=4时，分子内可能有苯环； • U=5时，分子内可能有苯环+一个双键。
2．红外光谱解析程序
• 先特征、后指纹；先强峰，后次强峰；先粗查，后 细找；先否定，后肯定;寻找有关一组相关峰→佐证
• 先识别特征区的第一强峰，找出其相关峰，并进行 峰归ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ • 再识别特征区的第二强峰，找出其相关峰，并进行 峰归属
3、参考其他信息列出可能结构
• － 样品来源和用途，熔点、沸点及其他物理
红外光谱解译技巧
1.解译方法 2.解译实例
红外光谱图解析的一般步骤
1. 确定化合物的类型
2. 确定化合物的不饱和度
3. 确定官能团的结构 4. 参考其他信息列出可能结构 5. 对照标准谱图或标准数据
1.确定化合物的类型
• 区分有机物还是无机物
• 3000 cm-1 附近是否有饱和或不饱和C－H；
化学性质
• － 其他波谱信息（紫外光谱，质谱，核磁共
振谱等）
5、对照标准图谱或标准数据
红外光谱比较复杂，特别是指纹区的吸收很难一一
归属，但整体特征性强。
• － 在相同条件下测定标准化合物的红外光谱，然后进行比较 ；
• － 与红外标准谱图进行比较(*注意测定条件)。
红外光谱谱图解析
指纹区(1350 650 cm-1 ) ,较复杂。C-H，N-H的变形振动； C-O，C-X的伸缩振动; C-C骨架振动等。精细结构的区分。 顺、反结构区分；
①C—H弯曲振动 饱和C—H弯曲振动包括甲基和次甲基两种。甲基1370~1380 cm-1处，可
作判断有无甲基存在的依据。 烯烃的C—H弯曲振动在1000~800 cm-1范围，可以借以鉴别各种取代类
型的烯烃。 芳烃的C—H弯曲振动主要是900~650 cm-1处的面外弯曲振动，对确定
苯的取代类型很有帮助。
21:44:48
②C—O伸缩振动 这类振动产生的吸收带常常是该区中的最强峰。 醇的C—O在1260~1000 cm-1；酚的C—O1350~1200 cm-1； 醚的C—O在1250~1100 cm-1；饱和醚常在1125 cm-1出现； 芳香醚多靠近1250 cm-1。
当浓度较大时，发生缔合作用，峰形较宽。
注意区分 —NH伸缩振动： 3500 3100 cm-1
21:44:48
3515cm-1
2895 cm-1
3640cm-1
3350cm-1
2950cm-1
21:44:48
乙醇在四氯化碳中不同浓度的IR图
0．01M
0．1M 0．25M 1．0M
②饱和碳原子上的—C—H
21:44ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ48
苯衍生物的C=C
苯衍生物在 1650 2000 cm-1 出现 C-H和C=C键的面内变形振动的 泛频吸收（强度弱），可用来判断取代基位置。
2000
1600
21:44:48
③C=O （1850 1600 cm-1 ） 碳氧双键的特征峰，强度大，峰尖锐。
红外光谱图解析例题
红外光谱图解析例题
红外光谱图是利用特定波段的红外线，通过电离能级来分析不同物质的组成细节，它是一种非常有用的物质认识和结构分析工具。
本文将以一个例题来解析红外光谱图，从而加深对其解析原理和步骤的理解。
红外光谱图的解析步骤
1.集资料：首先，我们需要收集红外光谱图的数据，以及实际的样品，并把它们分别记录下来。
2.比对比：然后，将观测到的红外图像和实际样品的光谱进行对比，搜索两者的差异。
3.作光谱图：可以制作出观测到的红外光谱图，并标出不同的波段。
4.析光谱图：可以分析红外光谱图中产生的差异，确定样品中不同物质组成。
5.结结论：最后，可以总结出根据红外光谱反映的组成物质的情况，推出相应的结论。
红外光谱图的解析例题
为了更加直观的理解红外光谱图的解析过程，本文以一个例题作为说明：
实验目的：分析365nm处的光谱线
实验样品：甲苯和乙苯
实验结果：从实验测得的数据中，在365nm处，甲苯的吸收光强
为4300，乙苯的吸收光强为2500。
分析方法：通过将这两个样品的吸收光强分别绘制出光谱线，我们就可以得出实验结论：在365nm处，甲苯的吸收光强要比乙苯的强。
总结：本文通过一个例题的分析，解释了如何应用红外光谱图来分析不同物质的组成。
在实验中，我们可以看出，在365nm处，甲苯的吸收光强要比乙苯的强。
结论：红外光谱图分析是一种非常有效的物质组成分析方法，可以用来从分子结构的角度准确地研究物质的性质。
综上所述，红外光谱图分析是非常有用的，它可以帮助我们更为深入地了解物质的内在结构与性质。
红外光谱谱图解析
C H3 C C H3 C H3
03:44:07
CH3 δ s C—C骨架振动
1385-1380cm-1
1155cm-1
1:1
1372-1368cm-1
1170cm-1
1391-1381cm-1 1368-1366cm-1
1405-1385cm-1 1372-1365cm-1
4:5 1195 cm-1
双键伸缩振动区 (4)1500 670 cm-1
X—Y伸缩， X—H变形振动区
03:44:07
2、确定分子官能团和基团的吸收峰
（1） X—H伸缩振动区（4000 2500 cm-1 ） ① —O—H 3650 3200 cm-1 确定 醇、酚、酸 在非极性溶剂中，浓度较小（稀溶液）时，峰形尖锐，强吸收；
CH
03:44:07
υ （C-H）
3080 cm-1 3030 cm-1
3080 cm-1 3030 cm-1 3300 cm-1
03:44:07
（二）计算不饱和度
定义： 不饱和度是指分子结构中达到饱和所缺一价元素的“对”数。如： 乙烯变成饱和烷烃需要两个氢原子，不饱和度为1。 计算： 可按下式进行不饱和度的计算：
UN= （2 + 4n6 + 3n5 + 2n4 + n3 – n1 ）/ 2 n6，n5， n4 ， n3 ， n1 分别为分子中六价，五价，……，一价元素数目。 作用： 由分子的不饱和度可以推断分子中含有双键，三键，环，芳环的 数目，验证谱图解析的正确性。 例： C9H8O2 UN = （2 +29 – 8 ）/ 2 = 6
必要时查阅标图谱或与其他谱（1H NMR，13C NMR，MS）配合， 确证其结构。
红外光谱解析方法
红外光谱解析方法
红外光谱解析方法主要包括以下四个步骤：
1. 收集红外光谱数据：这是解析红外光谱的第一步，可以通过实验或在线数据库获得红外光谱数据。
2. 绘制红外光谱图：将收集到的红外光谱数据以图形形式表示出来，横轴为波数（单位为cm^-1），纵轴为透射比或吸光度。
3. 观察红外光谱图：观察红外光谱图可以发现不同物质的红外光谱具有不同的特征峰，这些特征峰的位置和强度反映了物质的结构和组成。
4. 解析红外光谱图：通过比对已知的红外光谱数据库或利用化学计量学方法对未知的红外光谱进行解析，可以推断出物质的结构和组成。
在具体解析红外光谱时，可以参考以下方法：
1. 谱库对比：适用于单一物质和均聚物，对于多组分共聚物检索匹配度不高；谱库涵盖不高的情况下无法匹配出对应物质。
2. 排除法：不能确定物质是什么，通过排除法确定不是什么物质，如1870cm-1-1550cm-1没有出现对应的特征峰，则代表此物质不含羰基基团C=O，从而判定物质不属于聚酯、聚酰胺等含羰基高聚物。
3. 认可法：主要吸收带对应主要官能团位置。
4. 排除与认可结合法：按谱带位置、相对强度、形状确定某些基团的存在，同时排除某些结构。
实际谱图解析过程中，可能需要上述四种方法相结合同时应用才能更准确的解析红外光谱图。
红外光谱谱图解析演示文稿
双键伸缩振动区 (4)1500 670 cm-1
X—Y伸缩， X—H变形振动区
第十五页，共69页。
2、确定分子官能团和基团的吸收峰
（1） X—H伸缩振动区（4000 2500 cm-1 ） ① —O—H 3650 3200 cm-1 确定 醇、酚、酸
在非极性溶剂中，浓度较小（稀溶液）时，峰形尖锐，强吸收；当浓度较大时 ，发生缔合作用，峰形较宽。
第十三页，共69页。
（六）确证解析结果 按以下几种方法验证
1、设法获得纯样品，绘制其光谱图进行对照，但必须考虑到样品的 处理技术与测量条件是否相同。
2、若不能获得纯样品时，可与标准光谱图进行对照。当谱图 上的特征吸收带位置、形状及强度相一致时，可以完全确证。当 然，两图绝对吻合不可能，但各特征吸收带的相对强度的顺序是 不变的。
2960 cm-1 反对称伸缩振动
2870 cm-1 对称伸缩振动 2930 cm-1 反对称伸缩振动 2850 cm-1 对称伸缩振动 2890 cm-1 弱吸收
3000 cm-1 以下
③不饱和碳原子上的=C—H（ C—H ） 苯环上的C—H 3030 cm-1 =C—H 3010 2260 cm-1
变形振动
甲基
对称δs(CH3)1380㎝-1
第七页，共69页。
不对称δas(CH3)1460㎝-1
二、解析红外光谱图
第八页，共69页。
一个未知化合物仅用红外光谱解析结构是十分困难的。一般在光谱解析
前，要做未知物的初步分析 红外光谱谱图的解析更带有经验性、灵活性。
解析主要是在掌握影响振动频率的因素及各类化合物的红外特征吸收谱带的基础上， 按峰区分析，指认某谱带的可能归属，结合其他峰区的相关峰，确定其归属。
红外光谱谱图解析
C H3 C C H3 CH
3
08:31:12
CH3 δ s C—C骨架振动
1385-1380cm-1
1155cm-1
1:1
1372-1368cm-1
1170cm-1
1391-1381cm-1 1368-1366cm-1
1405-1385cm-1 1372-1365cm-1
4:5 1195 cm-1
正庚烷
正十二 烷
正二十八 烷
1500 1400 1300cm-1 1500 1400 1300 cm-1 1500 1400 1300cm-1
08:31:12
08:31:12
2、 烯烃，炔烃
CH
CH 伸
CC 缩
CC 振
a)C-H 伸缩振动(> 3000 cm-1)
动
CH 变
形
振 动
H CH H C H C CH2
当浓度较大时，发生缔合作用，峰形较宽。
注意区分 —NH伸缩振动： 3500 3100 cm-1
08:31:12
3515cm-1
2895 cm-1
3640cm-1
3350cm-1
2950cm-1
08:31:12
乙醇在四氯化碳中不同浓度的IR图
0．01M
0．1M 0．25M 1．0M
②饱和碳原子上的—C—H
在判断存在某基团时，要尽可能地找出其各种相关吸收带，切不可仅 根据某一谱带即下该基团存在的结论。
同理，在判断某种基团不存在时也要特别小心，因为某种基团的特征 振动可能是非红外活性的，也可能因为分子结构的原因，其特征吸收变 得极弱。 （五）提出结构式 如果分子中的所有结构碎片都成为已知（分子中的所有原子和不饱和 度均已用完），那么就可以推导出分子的结构式。在推导结构式时，应 把各种可能的结构式都推导出来，然后根据样品的各种物理的、化学的 性质以及红外光谱排除不合理的结构。
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1
如何解析红外光谱图一、预备知识
（1）根据分子式计算不饱和度公式：
不饱和度Ω＝n4+1+(n3-n1)/2其中：
n4：化合价为4价的原子个数（主要是C原子），
n3：化合价为3价的原子个数（主要是N原子），
n1：化合价为1价的原子个数（主要是H,X原子）
（2）分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收；以3000 cm-1为界：高于3000cm-1为不饱和碳C-H伸缩振动吸收，有可能为烯，炔，芳香化合物；而低于3000cm-1一般为饱和C-H伸缩振动吸收；
（3）若在稍高于3000cm-1有吸收,则应在 2250~1450cm-1频区，分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰，其中炔 2200~2100 cm-1，烯
1680~1640 cm-1 芳环 1600,1580,1500,1450 cm-1若已确定为烯或芳香化合物，则应进一步解析指纹区，即1000~650cm-1的频区，以确定取代基个数和位置（顺、反，邻、间、对）；
（4）碳骨架类型确定后,再依据官能团特征吸收，判定化合物的官能团；
（5）解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来，以准确判定官能团的存在,如2820，2720和1750~1700cm-1的三个峰，说明醛基的存在。
二、熟记健值
1.烷烃：C-H伸缩振动（3000-2850cm-1）C-H弯曲振动（1465-1340cm-
1）
一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm-1以下，接近3000cm-1的频率吸收。
2.烯烃：烯烃C-H伸缩（3100~3010cm-1），C=C伸缩(1675~1640 cm-1)，烯烃C-H面外弯曲振动（1000~675cm-1）。
3.炔烃：炔烃C-H伸缩振动（3300cm-1附近），三键伸缩振动
（2250~2100cm-1）。
4.芳烃：芳环上C-H伸缩振动3100~3000cm-1, C=C 骨架振动
1600~1450cm-1, C-H面外弯曲振动880~680cm-1。
芳烃重要特征：在1600，1580，1500和1450cm-1可能出现强度不等的4个峰。
C-H面外弯曲振动吸收880~680cm-1，依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化，在芳香化合物红外谱图分析中，常用判别异构体。
2
5.醇和酚：主要特征吸收是O-H和C-O的伸缩振动吸收，
自由羟基O-H的伸缩振动：3650~3600cm-1,为尖锐的吸收峰，
分子间氢键O-H伸缩振动：3500~3200cm-1，为宽的吸收峰；
C-O 伸缩振动：1300~1000cm-1,O-H 面外弯曲：769-659cm-1 6. 醚特征吸收：1300~1000cm-1 的伸缩振动，
脂肪醚：1150~1060cm-1 一个强的吸收峰
芳香醚：1270~1230cm-1（为Ar-O伸缩），1050~1000cm-1（为R-O伸缩）
7.醛和酮：
醛的特征吸收：1750~1700cm-1（C=O伸缩），2820，2720cm-1（醛基C-H
伸缩）
脂肪酮：1715cm-1，强的C=O伸缩振动吸收，如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低
8.羧酸：羧酸二聚体：3300~2500cm-1 宽而强的O-H伸缩吸收
1720~1706cm-1 C=O伸缩吸收
1320~1210cm-1 C-O伸缩吸收，
920cm-1 成键的O-H键的面外弯曲振动
9.酯：饱和脂肪酸酯(除甲酸酯外)的C=O 吸收谱带：1750~1735cm-1区域
饱和酯C-O谱带：1210~1163cm-1 区域为强吸收
10.胺：N-H 伸缩振动吸收3500~3100 cm-1；C-N 伸缩振动吸收
1350~1000 cm-1；
N-H变形振动相当于CH2的剪式振动吸收：1640~1560cm-1；面外弯曲振动吸收900~650cm-1.
11.腈：三键伸缩振动区域，有弱到中等的吸收
脂肪族腈 2260-2240cm-1 芳香族腈 2240-2222cm-1
12.酰胺：3500-3100cm-1 N-H伸缩振动 1680-1630cm-1 C=O 伸缩振动
1655-1590cm-1 N-H弯曲振动 1420-1400cm-1 C-N伸缩
13.有机卤化物：脂肪族C-X 伸缩:
C-F 1400-730 cm-1，C-Cl 850-550 cm-1 ，C-Br 690-515 cm-1,C-I
600-500 cm-1
三、红外识谱歌
红外可分远中近，中红特征指纹区，1300来分界，注意横轴划分异。
看图要知红外仪，弄清物态固液气。
样品来源制样法，物化性能多联系。