第四章 红外吸收光谱法.

第四章 红外吸收光谱法

3、CO 的红外吸收光谱在2170cm -1处有一振动吸收峰。试求CO 键的力常数。 解：根据μπγK c 21=

则 μγπ2)2(c K = 其中2321211002.0)1612(1612)(⨯⨯+⨯=⨯+=

L m m m m μ=1.14×10－23g=1.14×10－26Kg 则μγπ2)2(c K ==(2×3.14×3×108×2.17×105)2×1.14×10－26 =1905N/m

=19.05N/cm

答：CO 键的力常数19.05 N /cm 。

5、指出下列各种振动形式中，哪些是红外活性振动，哪些是非红外活性振动。 分子结构 振动形式

（1） CH 3－CH 3 γ（C －C ）

（2） CH 3—CCl 3 γ（C －C ）

（3） SO 2 γs ,γas

（4） H 2C CH 2 (a) υ(CH)C

H C

(b)

υ

C

H C (c) W(CH) H H C H H ++++

(d)τ(CH) C H H C H H -++-

解：只有发生使偶极矩有变化的振动才能吸收红外辐射，即才是红外活性的，否

则为红外非活性的。也即只有不对称的振动形式才是红外活性的，对称的振动则为红外非活性的。因此，上述结构中：

红外活性振动有：（2）CH 3—CCl 3 γ（C －C ） （3）SO 2 γas

（4）H 2C CH 2 中的(a) υ(CH)、(d)τ(CH)，（3）SO 2 γs （伸缩振动） (c) W(CH)

红外非活性的有：(a) CH 3－CH 3 υ(CH) 4）H 2C CH 2 中的(b) υ(CH)

6、OH 和 O

是同分异构体，试分析两者红外光谱的差异。

答：由于OH

中含有一个－OH 基团，因此在红外光谱中有一强吸收峰在3700～3100cm -1，且此分子中含有一个C=C 双键，因此在1680～1620cm -1也有

一较弱的吸收峰。 OH 红外光谱中有2个特征峰，而O

中只含有一个C=O 特征官能团，因此反映在红外光谱中则在1850～1600cm -1有一强吸收峰，即O

的红外光谱只有一个特征吸收峰

7、化合物的分子式为C 3H 6O 2，红外光谱如4－11所示。解析改化合物的结构。 答：①由于化合物的分子式C 3H 6O 2符合通式C n H 2n O 2，根据我们所学知识可初

步判断此化合物为酸或者酯。

②由于谱带在1730cm -1处有一强吸收峰，此处落于C=O 的1850～1600cm -1的振动区间，因此可判断改化合物含有C=O 官能团。1730cm -1处的吸收峰表明此物质为饱和酯峰。

③图表在1300～1000cm -1范围内也有一系列特征吸收峰，特别在1200cm -1处有一强吸收峰，符合C －O 的振动范围，因此可判断改化合物含有C －O 键。 ④图谱中在2820，2720cm -1处含有吸收峰，符合－CH 3,－CH 2对称伸缩范围，因

此可判断化合物中含有－CH 3基团和－CH 2基团。

综上所述，此化合物的结构式应为：C O H 3C

O H 2C CH 3