如何解析红外光谱图

如何解析红外光谱图

一、预备知识

1、不饱和度 (Ω)的计算：

计算公式：

Ω = (2n c+2-n H-n X+n N)/2

不饱和度为0,有饱和烷烃；

不饱和度为1，有一个双键或一个饱和的环；

苯环为4个不饱和度；

环烯和叁键为2个不饱和度。

(X代表卤素，计算不饱和度是不计算氧原子等二价化合物)

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

-1烯(C=C) 1680~1640 cm-1 (1650处有弱峰),(1600、1500处有中强峰)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—CHO的存在。

二、熟记健值

1.烷烃：R-H ,(C-H)伸缩振动（3000-2850cm-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。

对称弯曲振动，甲基特征.

1380 cm-1为甲基的

C-H

1460 cm-1为甲基和亚甲基重合.判断有无亚甲基特征,无峰则无亚甲基CH

2

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 骨架伸缩振动(1675~1640 cm -1)（1650处尖而弱的峰）；烯烃C-H 面外弯曲振动（1000~675cm -1

）。 3.炔烃：(R —C ≡C —H)炔烃C-H 伸缩振动（3300cm -1附近波数高于烯烃和芳香烃），

骨架(C ≡C)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。

5.醇和酚：(R —OH)（3650~3200）（3300处有强峰）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）强吸收峰，O-H 面外弯曲：769-659cm -1

6. 醚(R —O —R)特征吸收：C-O 伸缩振动：（1300~1000cm -1）强吸收峰， 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：(2720cm -1

处特征峰), —C —H O

C=C

(1870~1600cm -1处有强峰)

醛的特征吸收： 2820，2720cm -1（醛基C-H 伸缩）特征峰

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：C=O 1870~1600cm -1处有强峰区域

饱和酯C-O 谱带：1300~1000cm -1 区域为强吸收

10.胺：(-NH 2) 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CH 2的剪式振动吸收：1640~1560cm -1；面外弯曲振动吸收900~650cm -1.

11.腈：(－C ≡N )三键伸缩振动区域，有弱到中等的吸收

O

—C —OH O

—C — O

—C —OR

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