第十三紅外分光光度法演示文稿目前一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點優(yōu)選第十三紅外分光光度法目前二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點參考書：有機化合物波譜分析姚新生主編分析化學（全國高等學校教材）李發(fā)美主編分析化學陳定一主編分析儀器張達英主編目前三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第一節(jié)概述一、定義二、紅外光譜的表示方法三、紅外光譜與紫外吸收光譜的區(qū)別目前四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點

紅外吸收光譜法：利用紅外吸收光譜進行定性、定量及測定分子結構的方法，稱為紅外吸收光譜法或紅外光譜法。UV—分子外層價電子能級的躍遷（電子光譜）IR—分子振動和轉動能級的躍遷（振轉光譜）一、定義:目前五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點1.紅外光區(qū)的劃分紅外線：波長在0.76~500μm(1000μm)范圍內的電磁波。區(qū)域波長（λμm)波數(shù)（υcm-1)能級躍遷類型近紅外區(qū)：0.76~2.5μm13158-4000-OH和-NH倍頻吸收區(qū)中紅外區(qū)：2.5~50μm4000-200振動、伴隨轉動光譜遠紅外區(qū)：50~500μm200-20純轉動光譜

二、紅外光譜的表示方法目前六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點T~σ曲線→前疏后密T~λ曲線→前密后疏目前七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點三、IR與UV的區(qū)別

IR

UV

起源分子振動能級伴隨轉動能級躍遷分子外層價電子能級躍遷適用所有紅外吸收的有機化合物具n-π*躍遷有機化合物

具π-π*躍遷有機化合物特征性特征性強簡單、特征性不強

醋酸可的松（C23H30O6)λmax=238±1nm

醋酸潑尼松(C23H28O6)λmax=238±1nm目前八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第二節(jié)紅外吸收光譜法基本原理紅外吸收光譜法—研究物質結構與紅外光譜之間關系。紅外光譜—由吸收峰位置和吸收峰強度共同描述。一、紅外吸收光譜的產生二、振動形式三、振動的自由度四、基頻峰與泛頻峰五、特征峰與相關峰六、吸收峰峰位七、吸收峰峰數(shù)八、吸收峰強度目前九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點一、紅外吸收光譜的產生紅外光譜主要由分子的振動能級躍遷產生分子的振動能級差遠大于轉動能級差分子發(fā)生振動能級躍遷必然同時伴隨轉動能級躍遷1．振動能級目前十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點2．振動光譜雙原子分子A-B→近似看作諧振子。兩原子間的伸縮振動→近似看作簡諧振動。目前十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點雙原子振動過程位能的變化目前十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點基本振動頻率

續(xù)第二節(jié)υ：諧振子的振動頻率

K：彈簧的力常數(shù)

m：小球質量

目前十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點以折合質量用化學鍵的力常數(shù)k代替K，則：化學鍵的力常數(shù)k就等于將兩個原子由平衡位置伸長0.1nm時所需的恢復力。以折合原子量代替μ來代替m，注：k↑↑m′↓↑目前十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點同類原子組成的化學鍵力常數(shù)越大，則基頻峰的頻率越高；不同原子組成的化學鍵，振動頻率取決于力常數(shù)和折合質量中影響較大的因素。目前十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點二、振動形式（多原子分子）（一）伸縮振動ν

指鍵長沿鍵軸方向發(fā)生周期性變化的振動目前十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點1．對稱伸縮振動：νs鍵長沿鍵軸方向的運動同時發(fā)生

2．反稱伸縮振動：νas鍵長沿鍵軸方向的運動交替發(fā)生目前十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前（二）彎曲振動δ（變形振動，變角振動）：

指鍵角發(fā)生周期性變化、而鍵長不變的振動1．面內彎曲振動β：彎曲振動發(fā)生在由幾個原子構成的平面內1）剪式振動δ：振動中鍵角的變化類似剪刀的開閉

2）面內搖擺ρ：基團作為一個整體在平面內搖動

目前二十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前2．面外彎曲γ：彎曲振動垂直幾個原子構成的平面1）面外搖擺ω：兩個X原子同時向面下或面上的振動

2）蜷曲τ：一個X原子在面上，一個X原子在面下的振動目前二十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前3、變形振動：1）對稱的變形振動δs：三個AX鍵與軸線的夾角同時變大

2）不對稱的變形振動δas：三個AX鍵與軸線的夾角不同時變大或減小目前二十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點三、振動的自由度

1.分子的振動自由度基本振動的數(shù)目即分子獨立的振動數(shù)目，稱為分子的振動自由度。分子中自由度數(shù)目等于該分子中各原子在空間中坐標的總和。N個原子組成分子，每個原子在空間具三個自由度分子自由度數(shù)=平動自由度數(shù)+轉動自由度數(shù)+振動自由度數(shù)目前二十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點示例水分子——非線性分子目前二十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點示例CO2分子——線性分子目前二十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點２.吸收峰減少的原因吸收峰數(shù)少于振動自由度的原因：發(fā)生了簡并—即振動頻率相同的峰重疊紅外非活性振動目前二十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點紅外活性振動：分子振動產生偶極矩的變化，

從而產生紅外吸收的性質

μ=q·rμ:偶極矩,q:電荷,r:正負電荷重心間距離,分子處于振動平衡位置時（a）:r=0,μ=0對稱伸縮振動中（b）:r=0，μ=0，△μ=0不對稱伸縮振動（c）:r≠0，μ≠0△μ≠0紅外非活性振動：分子振動不產生偶極矩的變化，不產生紅外吸收的性質目前二十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點３.紅外光譜產生條件：

分子吸收紅外輻射的頻率恰等于分子振動頻率整數(shù)倍分子在振、轉過程中的凈偶極矩的變化不為0，即分子產生紅外活性振動返回目前二十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點四．基頻峰與泛頻峰1）基頻峰：分子吸收一定頻率紅外線，振動能級從基態(tài)躍遷至第一振動激發(fā)態(tài)產生的吸收峰。（即V=0→1產生的峰）基頻峰的峰位等于分子的振動頻率基頻峰強度大——紅外主要吸收峰

目前二十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點泛倍頻峰二倍頻峰（V=0→V=2）頻三倍頻峰（V=0→V=3）峰合頻峰差頻峰（即V=1→V=2，3…產生的峰）2）泛頻峰倍頻峰：分子的振動能級從基態(tài)(V=0)躍遷至第二振動激發(fā)態(tài)(V=2)、第三振動激發(fā)態(tài)(V=3)等高能態(tài)時,所產生的吸收峰.注：泛頻峰強度較弱，難辨認→卻增加了光譜特征性next目前三十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點倍頻峰及頻率并非基頻峰的整倍數(shù)，而是略小一些。我們可以以HCl的紅外光譜為例：

基頻峰（0→1）2885.9cm-1

最強二倍頻峰（0→2

）5668.0cm-1(5771.8)

較弱三倍頻峰（0→3

）8346.9cm-1(8657.7)很弱四倍頻峰（0→4

）10923.1cm-1

(11543.6)極弱五倍頻峰（0→5

）13396.5cm-1(14429.5)

極弱目前三十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點五、特征峰與相關峰（一）特征峰：可用于鑒別官能團存在的吸收峰，稱~（二）相關峰：由一個官能團引起的一組具有相互依存關系的特征峰，稱~用一組相關峰才可以確定一個官能團的存在如羧基的相關峰包括：υOH羥基伸縮振動吸收峰，υC=0，羰基伸縮振動，βOH羥基面內彎曲，γOH羥基面外彎曲振動吸收峰。next目前三十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點back目前三十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前三十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點六、吸收峰的位置（峰位）即振動能級躍遷所吸收的紅外線的波長或波數(shù)。

利用簡諧振動公式可計算出基團基本振動的頻率，但實際上計算的譜帶位置只是近似值。受不同化學環(huán)境的影響，吸收峰位置在一定范圍內變動。目前三十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點特征區(qū)與指紋區(qū)2．指紋區(qū)：1250~400cm-1的低頻區(qū)包含C—X（X：O，H，N）單鍵的伸縮振動及各種面內彎曲振動特點：吸收峰密集、難辨認→指紋注：相關峰常出現(xiàn)在指紋區(qū)1．特征區(qū)（特征頻譜區(qū)）：4000~1250cm-1包含H的各種單鍵、雙鍵和三鍵的伸縮振動及面內彎曲振動特點：吸收峰稀疏、較強，易辨認注：特征峰常出現(xiàn)在特征區(qū)ν=1307υC=O1850-1650cm-1υOH3700-3000cm-1目前三十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點七、吸收峰峰數(shù)（一）振動耦合與費米共振（二）紅外非活性振動（三）簡并目前三十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點八、吸收峰強度（一）吸收峰強度的表示方法（二）影響吸收峰強度的因素非常強峰ε?100(VS)強峰ε=20~100(S)中強峰ε=10~20(M)弱峰ε=1~10(W)極弱峰ε<1(VW)振動過程中偶極矩的變化躍遷幾率：達到平衡時，激發(fā)態(tài)分子占所有分子的百分數(shù)注：Δμ↑，躍遷幾率↑，ε↑目前三十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點注：影響偶極矩大小的因素1）化學鍵連有原子電負性的大小

電負性差別↑，Δμ↑，峰↑2）分子的對稱性

完全對稱的結構，Δμ=0，產生紅外非活性振動不對稱的結構，Δμ≠0，產生紅外活性振動返回目前三十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前四十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前四十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第三節(jié)影響譜帶位置的因素1．內部因素：

⑴誘導效應⑵共軛效應⑶氫鍵效應⑷鍵角效應⑸空間位阻⑹互變異構⑺偶極場效應2、外部因素back目前四十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（1）誘導效應（吸電效應）：使振動頻率移向高波數(shù)區(qū)目前四十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（2）共軛效應：

使振動頻率移向低波數(shù)區(qū)

氮原子的共軛作用使C=0鍵的電子移向氧原子，C=0鍵上電子云密度降低，力常數(shù)減小，υC=0降低為1650cm-1。back目前四十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（3）氫鍵效應：使伸縮頻率降低分子內氫鍵對譜帶位置有極明顯的影響，但它不受濃度影響，有助于結構分析

通常酚羥基νOH為3075~3125cm-1，而在2羥基-4-甲氧基苯乙酮中形成氫鍵的羥基的伸縮振動頻率為νOH2835cm-1,νC=O1623cm-1.目前四十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點

分子間氫鍵

分子間氫鍵：受濃度影響較大濃度稀釋，吸收峰位發(fā)生變化

νOH吸收發(fā)生位移，出現(xiàn)在3200~2500cm-1區(qū)間back目前四十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點(4)鍵角效應碳原子SP3雜化，

鍵角為109o28′

雜化電子間的斥矩力最小，體系最穩(wěn)定。鍵角變小，環(huán)張力增加，環(huán)外的=C-H鍵的k↑,υ↑。目前四十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點環(huán)內雙鍵的伸縮頻率則隨著環(huán)張力的增加而降低，雙鍵性減弱，υc=c振動頻率向低頻移動。back目前四十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前(5)空間位阻立體位阻效應往往使羰基伸縮振動頻率向高波數(shù)方向移動

back目前四十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點(6)互變異構υC=O1738cm-1,υC=O1717cm-1υC=O1650cm-1目前五十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點(7)偶極場效應偶極場效應（F效應）使得電子云的分布發(fā)生變化，是通過空間排列起作用，故與分子的立體結構有關。在立體結構上相互靠近的基團之間才能發(fā)生F效應。目前五十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前2．外部因素：（1）物態(tài)效應（2）溶劑效應溶劑極性↑，極性基團的伸縮振動頻率↓(例子)色散元件性能優(yōu)劣影響相鄰峰的分辨率back目前五十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點物態(tài)效應目前五十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點丙酮的羰基伸縮振動

在非極性烴類溶劑中為υC=O1727cm-1

在CCl4中為υC=O1720cm-1

在CHCl3、CHBr3或CH3CN中則為υC=O1705cm-1目前五十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第四節(jié)紅外光譜儀

紅外光譜儀主要分為兩大類：色散型紅外光譜儀也叫分光光度計。Fourier（傅立葉）變換紅外光譜儀。

將復光分解為單色光的儀器稱為分光器,測量光強的儀器稱為光度計,兼有這兩種性能的儀器為分光光度計。可見-紫外分光光度計200~760nm紅外分光光度計4000~200cm-1

歷史沿革

第一代儀器：棱鏡紅外分光光度計

六十年代：光柵紅外分光光度計

七十年代：干涉調頻Fourier變換紅外光譜儀

目前五十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點一、色散型紅外分光光度計主要部件1、輻射源（光源）2、色散元件3、檢測器4、吸收池目前五十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點1、輻射源（光源）續(xù)上

（1）硅碳棒（Globar)Si2C直徑：5mm，長：5cm，工作溫度：1200℃~1500℃，最大發(fā)射波數(shù)在5500~5000cm-1

特點：壽命長，發(fā)光面積大，堅固，無需預熱，但須冷卻，耗電量大。（2）Nernst燈稀有金屬氧化物，ZrO285%，Y2O315%或CeO2和ThO2.3cm長，直徑2.5mm，發(fā)光部分約12mm。特點：低溫不導電，500℃以上，半導體，700℃發(fā)光，工作溫度約為1800℃。有預熱裝置。Nernst燈的最大發(fā)射波長為7100cm-1。其它光源特殊線圈，例如：鎳絡絲線圈。back目前五十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點2、色散元件

（1）巖鹽棱鏡

NaCl(2~16μm)KBr(2~25μm)

巖鹽因易吸潮而使表面透過性降低，其折射率又隨溫度的升高而降低，因此要求在恒溫、低濕工作間內使用。

（2）反射光柵

back目前五十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點3、檢測器

（1）熱電偶

利用不同導體構成回路時的溫差現(xiàn)象，將溫差轉變?yōu)殡娢徊畹难b置稱為熱電偶。back目前五十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（2）Golay池（氣脹式檢測器）靈敏度高；工作原理：通過巖窗的紅外輻射被低熱容量薄膜所吸收，由于薄膜溫度升高，空氣中的氦氣因加熱膨脹而產生壓力，使封閉氣室另一端的軟鏡膜變形，此外從檢測器光源通過線柵到達軟鏡膜：若無紅外，軟鏡膜處于平衡狀態(tài)；若有紅外，軟鏡膜變形，線柵像發(fā)生位移，使射出光電管的光強發(fā)生改變而被檢測。

目前六十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點4、吸收池液體吸收池，氣體吸收池NaCl16μm(短時間可在相對濕度70%左右)；

KBr28μm(相對濕度小于60%)；KRS-5（TiI-IiBr）45μm，CsI56μm

目前六十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點工作原理目前六十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點三、傅里葉變換（Fouriertransform）紅外光譜儀簡介

1．主要部件

檢測器Michelson干涉儀計算機和記錄儀光源（硅碳棒、高壓汞燈）目前六十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點FT-IR工作原理示意圖目前六十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點3．Fourier變換紅外光譜儀的特點

（1）掃描速度極快

在整個掃描時間內同時測定所有頻率的信息，一般可在1s左右對全譜進行快速掃描（2）具有很高的分辨率分辨率是儀器的分辨能力，紅外光譜儀的分辨能力是指在某一波長λ或波數(shù)ν處恰恰能區(qū)分開兩個吸收峰的間隔Δν。

FT-IR0.1~0.005cm-1，棱鏡型在1000cm-1處有3cm-1

，光柵也只有0.2cm-1

。（3）靈敏度高可檢測10-9g數(shù)量級的樣品。除此之外，光譜范圍寬（5000~10cm-1

）；測量精度高，重復性可達0.1%；雜散光干擾??；目前六十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點(4)光譜聯(lián)用技術

由于FTIR掃描速度快，靈敏度高，因此可以和許多儀器連用，有的儀器有多個光入口，多個光出口，多個接口，可同時實現(xiàn)拉曼、氣相色譜、液相色譜、熱分析儀，紅外顯微鏡等多機聯(lián)用?？蓪⑷牍饪凇⒊龉饪谧杂汕袚Q，聯(lián)機位置自由轉換，外聯(lián)設備互不影響。目前六十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點四、樣品的制備

試樣的要求：1、樣品的純度需>98%或符合商業(yè)規(guī)格

2、樣品不能含有水分

3、試樣的濃度和測試厚度應選擇適當

T%=10%~80%

目前六十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（1）壓片法

200目KBr200mg,樣品1~2mg，研勻→裝入模具→壓片→取樣→測樣（2）糊劑法樣品10mg→研細→滴液體石蠟（1300cm-1-400cm-1）全氟代烴（4000-1300cm-1）

→研成糊劑→夾入窗片之間→放入光路（3）薄膜法

樣品→溶于揮發(fā)性溶劑→涂在窗片或空白KBr片上→揮發(fā)→薄膜→測樣1、固態(tài)樣品：2、液態(tài)樣品：

（1）液膜法（夾片法）（2）液體池法

CCl4（4000-1350cm-1）CS2（1350-600cm-1）

3、氣體樣品目前六十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第五節(jié)紅外光譜與分子結構的關系

一、紅外光譜中的九個區(qū)段

波數(shù)（cm-1）波長（μm）振動類型3750~30003300~30003000~27002400~21001900~16501675~15001475~13001300~10001000~6502.7~3.33.0~3.43.3~3.74.2~4.95.3~6.15.9~6.26.8~7.77.7~10.010.0~15.4νOH、νNHν≡CHν=CHνAr-HνCH（―CH3、―CH2、―CH、―CHO）νC≡C、νC≡NνC=O（酸酐、酰氯、酯、醛、酮、羧酸、酰胺）νC=C、νC=NδCHνC-O（酚、醇、醚、酯、羧酸）γ=CH（烯氫、芳氫）目前六十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點1、折合相對原子質量越小，基團的伸縮振動頻率越高。所有含氫鍵的伸縮振動的基頻峰，一般都出現(xiàn)在中紅外吸收光譜高波數(shù)區(qū)（左端）。2、折合相對原子質量相同的基團，化學鍵力常數(shù)越大，伸縮振動基頻峰的頻率越高。例如：υC≡C>υC=C>υC-C;υC≡N>υC=N>υC-N;υC=O>υC-O3、折合相對原子質量相同的基團一般υ>β>γ。目前七十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點二各類有機化合物的紅外光譜特征1.烷烴類

2.烯烴類

3.炔烴4.芳烴5.醇、酚6.醚

7.醛、酮、酯類8.羧酸及其鹽9.胺及其鹽10.酰胺類

11.硝基化合物目前七十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（1）烷烴

1.C-H伸縮振動目前七十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前2.C-H彎曲振動直鏈烷烴：偶數(shù)，δsCH31368~1365cm-1奇數(shù),δsCH31376~1373cm-1由于CH3之間的耦合作用使δsCH31380cm-1吸收帶裂分，例如：異丙基和偕二甲基的δsCH31385和1370cm-1；目前七十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點4.環(huán)烷烴中環(huán)張力↑,υCH2

↑

，SP2雜化程度↑，υCH2向高頻位移，如υas-CH2出現(xiàn)在3050cm-1，強度減弱。CH3-（CH2）2-ρCH在734cm-1CH3-CH2-790-770cm-1

目前七十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前（2）烯烴1．C-H伸縮振動若烯鍵為─CH=CH2形式，γC=CH出現(xiàn)雙峰，位于990±5cm-1和910±5cm-13．C=C骨架振動目前七十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（3）炔烴三種類型的振動

ν≡CH3300-3267cm-1強度大峰形尖銳

νC≡C2140-2100cm-1對稱時，峰消失

γ≡CH700-600cm-1

寬峰強吸收

1370-1220cm-1處可出現(xiàn)其倍頻峰目前七十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點示例目前七十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點（4）芳烴1．芳氫伸縮振動2．芳環(huán)骨架伸縮振動——確定苯環(huán)存在νC=C1500-1480cm-1和1610-1590cm-11600cm-1

(±5)1500cm-1

(±25)穩(wěn)定

3.γФH1000-650cm-1(S)特征峰如C=C，C=O，NO2，Cl，S，P等共軛射，分裂為3~4個峰2000-1660cm-1出現(xiàn)倍頻弱峰，與取代基位置有密切關系目前七十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前(1).單取代

(含5個相鄰H)目前七十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前(2).雙取代鄰取代（4個相鄰H）間取代（3個相鄰H，1個孤立H）對取代（2個相鄰H）

目前八十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點圖示(3).多取代780-760745-705825-805885-870

865-810730-675810-800850-840870-855870目前八十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點目前八十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點5.醇、酚類

νOH3700-3000cm-1

，νC-0

1320-1050cm-1，β-OH1500-1300cm-1①υOH在游離狀態(tài)下醇和酚υOH3640-3610cm-1（s）

在締合狀態(tài)下

醇和酚νOH3500-3200cm-1②υc-o1320-1050cm-1醇

υc-o1100-1050cm-1，酚

υc-o1260-1200cm-1③羥基面內彎曲振動βOH1420～1330cm-1

目前八十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點續(xù)前6.醚①開鏈醚的取代基具有對稱或基本對稱結構②環(huán)醚υas(c-o-c)向高頻位移三元環(huán)醚的νas(C-O-C)在1280~1240cm-1

③

芳醚和烯醚由于P-π共軛，醚鍵的雙鍵性↑，υ↑。

υas(=c-o-c)1275-1150cm-1υs

(=c-o-c)1075-1020cm-1

環(huán)數(shù)↑環(huán)張力↓

νas(C-O-C)1140-1070

cm-1縮醛或縮酮-C-O-C-O-C-υC-O-C1250~900cm-1目前八十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點7.醛、酮、酯類

羰基υC=01700cm-1脂肪族醛類:υC=01740-1720cm-1芳醛及α、β不飽和醛:υC=0

1710-1680cm-1醛類化合物2740-2720cm-1、2820cm-1中等強度的吸收帶是2δC-H~1390cm-1與υCH產生的費米共振特有的吸收帶

目前八十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點脂肪酮:υC=0

1725-1700cm-1芳酮及α、β不飽和酮:υC=0

1695-1660cm-1脂環(huán)酮：環(huán)張力↑

υC=0

↑酯類:

υC=01750-1735cm-1（s）

υas(C-0)1300-1000cm-1

形狀寬強度高十分穩(wěn)定

υs(C-0)1240-1030cm-1強度較低內脂的υs(c-o-c)

強度較高

因環(huán)張力使υC=0

向高頻位移目前八十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點8.羧酸及其鹽

①羧酸νOH3300-2500cm-1

寬峰，中心3000-2900cm-1。②νC=O1740～1650cm-1。芳香酸共軛1705～1685cm-1

。

羧酸鹽-COOH-多電子Л鍵的體系，由于共軛，出現(xiàn)雙峰νas在1610～1550cm-1，νs在1440～1360cm-1（m）,峰較寬但強度較弱。③γOH

在955～915cm-1寬譜帶。目前八十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點9.胺及其鹽

υN-H

δN-HυC-N①N-H鍵υN-H3500-3300cm-1

脂肪胺峰強較弱

芳香胺較強

伯胺雙峰

仲胺單峰叔胺沒有這個峰芳香胺υN-H頻率比相應結構的脂肪胺高100cm-1②N-H鍵δN-H1650-1550cm-1

脂肪族伯胺δN-H

1650-1570cm-1

芳香仲胺δN-H在1515cm-1附近

③υC-N1250-1020

cm-1是脂肪族伯胺、仲胺及叔胺的C-N鍵的伸縮振動的吸收峰，芳香族胺的νC-N峰在1380～1250cm-1(S)間。目前八十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點胺鹽

①υNH3+在3300～2200cm-1多重吸收峰，伯胺鹽的υNH3+3200～2800cm-1(S，寬),芳胺鹽υNH3+較脂肪胺鹽低；仲胺鹽的υNH2+在3000～2700cm-1(S，寬),有多重峰并延伸到2200cm-1,叔胺鹽υNH+2700～2200cm-1(S，寬)。②2800～2000cm-1為胺鹽的合頻譜帶；③1630～1500cm-1為胺離子的變形振動峰；④各類胺鹽的υC-N峰位于1400～1300cm-1。目前八十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點10.酰胺類

①υN-H

伯、仲酰胺都是高度締合的化合物，濃度↑，締合↑，υN-H↓在稀非極性溶劑中，伯酰胺υasN-H~

3350cm-1,υsN-H~

3180cm-1,仲胺υN-H~

3270cm-1②酰胺的υC=01700-1650cm-1酰胺I帶

③酰胺的δNH1650-1620cm-1

酰胺II帶υN-H

3500~3100cm-1

，υC=01680~1630cm-1(s)

δN-H1640~1550cm-1

目前九十頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點11.硝基化合物

νas(NO2)1590~1500cm-1（S）及νs(NO2)1390~1330cm-1（S），脂肪族硝基化合物νas(NO2)1570~1545cm-1（S）及νs(NO2)1390~1360cm-1（S），硝基的α位被電負性取代基取代，νas(NO2)

↑，νs(NO2)

↓芳香族硝基化合物，νas(NO2)1530~1500cm-1，有強吸電子取代基存在時，νs(NO2)位于1370~1330cm-1（VS）。硝基的存在，苯環(huán)的νCH↓

，νC=C↓

，芳烴的γФ-H↑目前九十一頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點第六節(jié)紅外光譜在中藥研究中的應用一、定性分析二、純度檢查三、定量分析四、圖譜解析目前九十二頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點四、紅外光譜解析方法1、分子式不飽和度的計算

Ω=不飽和度就是分子結構中達到飽和所缺的一價原子的“對”數(shù)N4、N3、N1分別為分子式中四價、三價及一價元素的數(shù)目

目前九十三頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點例1：計算已烯的不飽和度H2C=CH-CH=CH-CH=CH2C6H8已三烯有三個雙鍵

例題目前九十四頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點例題例2：計算樟腦（C10H16O）的不飽和度結構中含有一個雙鍵兩個脂環(huán)，Ω=3例3：計算乙炔C2H2的不飽和度乙炔中含有一個三鍵，說明一個三鍵的不飽和度為2。

目前九十五頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點例題例4：計算黃酮化合物（C16H10O2）的不飽和度分子結構因為雙鍵為9個。環(huán)數(shù)為3，所以不飽和度為12。

Ω==12目前九十六頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點結論I、一個苯環(huán)的Ω=4。結構中若含有六元或六元以上的芳環(huán)時Ω≥4II、一個脂環(huán)的不飽和度等于1。結構中若含有脂環(huán)時，不飽和度Ω≥1III、一個叁鍵的Ω=2。結構中若含有叁鍵，則Ω≥2IIII、Ω=0時，為鏈狀飽和化合物。

目前九十七頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點2、紅外光譜解析的一般原則和實例

紅外光譜解析的一般原則：

①解析紅外光譜的三要素是峰位、峰強和峰形。首先是識別峰位和觀察峰形，然后再分析峰形。

②一般是按照先特征、后指紋、先最強、后次強、先粗查、后細找、先否定、后肯定、一抓一組相關峰，也就是先抓主要矛盾的方法，可簡稱為“四先、四后、一抓”法。目前九十八頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點解：

（1）Ω=（2+2×8-8）/2=5，可能有苯環(huán)

例1某無色或淡黃色液體，具有刺激味，沸點為145.5℃，分子式為C8H8，其紅外光譜如圖14-29，試判斷其結構。目前九十九頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點例題νФ-HνC=Cδф-Hγф-H泛頻峰苯環(huán)骨架振動ν=CHγ=CHνC=Cδ=CHnext目前一百頁\總數(shù)一百一十一頁\編于十八點例題（2）特征區(qū)第一強峰1500cm-1粗查：1500~1675