82.红外光谱与分子结构的关系 分子振动主要包括键的伸缩振动和键的弯曲振动 伸缩振动:键长发生变化而键角不变,包括: R R 尺 对称伸缩振动 不对称伸缩振动 弯曲振动:键长不变而键角发生变化包括: R H H HH R. R 平面箭式弯曲振动.平面摇摆弯曲振动② 平面外摇摆弯曲振动3平面外扭曲弯曲振动③
8.2. 红外光谱与分子结构的关系 分子振动主要包括键的伸缩振动和键的弯曲振动. 伸缩振动: 键长发生变化而键角不变,包括: 弯曲振动: 键长不变而键角发生变化,包括:
注意 只有使分子的偶极矩发生变化的分子振动才具有 红外活性 分子中极性基团的振动,红外吸收显著 相同的官能团或相同的键型往往具有相同的红外 吸收特征频率 同一种化学键或官能团在不同的有机化合物中, 其红外特征吸收是有差别的。同一化合物中某个基团 的红外吸收峰出现的位置(波数),会因试样的状态、测 试条件、溶剂极性等因素的变化而呈现一定的差异
注意: 只有使分子的偶极矩发生变化的分子振动才具有 红外活性. 分子中极性基团的振动, 红外吸收显著. 相同的官能团或相同的键型往往具有相同的红外 吸收特征频率. 同一种化学键或官能团在不同的有机化合物中, 其红外特征吸收是有差别的。同一化合物中某个基团 的红外吸收峰出现的位置(波数),会因试样的状态、测 试条件、溶剂极性等因素的变化而呈现一定的差异
表44红外光谴中各种吸收谐带的区城 数(m1187028 150 Y-H键 Y=Z畚键和氵Y=Z双键伸氵单犍和重键的弯曲振动氵 型和振动类型伸缩振动 累积双饑伸缩氵缩振动较重原子参与的共价键 振动 伸综振动 Y=,O,N; Z=C,N 倍频区 官能团特征区 指纹区
倍频区 官能团特征区 指纹区
装6-2 常见官能团的红外吸收频率 键型 化合物类型 吸收*位置/cm-1 吸收强度 烷烃 2960~2850 →H 烯烃及芳烃 3100~3010 炔烃 3300 强强弱 cc 烷烃 1200~700 烯烃 1680~1620 不定 一C=C 块烃 2200~2100 不定 醛劑 1740~1720 1725~1705 酸及酯 1770~170 强强强强 胺 1690~1650 - OH 醇及酚 3650~3610 不定,尖锐 氢键结合的醇及酚 3400~3200 强,宽 胺 3500~3300 中等,双峰 C-X 氯化物 800~600 中等 溴化物 700~500 中等國
83.有机化合物的红外光谱 烷烃: 波数/m-1 400036003200 289249200180160014012010089060400 ~720 ~2850 1370 1470 2.5 3.54.0 波长/m 图4-16正辛烷的红外光谱 2850~3000cm1CH伸缩振动 1450~1470-1 CH3-CH2剪式弯曲振动 1370~1380-1 CH3-平面摇摆弯曲振动(注意分裂峰) 720~725 CH2-平面摇摆弯曲振动>)
8.3. 有机化合物的红外光谱 烷烃: 2850~3000 cm-1 C-H 伸缩振动 1450~1470 -1 -CH3 –CH2 -剪式弯曲振动 1370~1380 –1 CH3 -平面摇摆弯曲振动 (注意分裂峰) 720~725 -1 -CH2 -平面摇摆弯曲振动(n>=4) ~2850 ~1470 ~1370 ~720