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如何解析紅外光譜圖？看完你就是專家！

來源：實驗與分析時間：2015-05-29 14:16:14 瀏覽：27106次

本文授權轉載自實驗與分析

如何解析紅外光譜圖？看完你就是專家！

(1)根據分子式計算不飽和度公式：不飽和度 Ω=n4+1+(n3-n1)/2 其中： n4：化合價為4價的原子個數(主要是C原子)， n3：化合價為3價的原子個數(主要是N原子)， n1：化合價為1價的原子個數(主要是H,X原子)

(2)分析3300~2800cm-1區(qū)域C-H伸縮振動吸收;以3000 cm-1為界：高于3000cm-1為不飽和碳C-H伸縮振動吸收，有可能為烯，炔，芳香化合物;而低于3000cm-1一般為飽和C-H伸縮振動吸收;

(3)若在稍高于3000cm-1有吸收,則應在 2250~1450cm-1頻區(qū)，分析不飽和碳碳鍵的伸縮振動吸收特征峰，其中炔： 2200~2100 cm-1，烯：1680~1640 cm-1 芳環(huán)：1600,1580,1500,1450 cm-1若已確定為烯或芳香化合物，則應進一步解析指紋區(qū)，即1000~650cm-1的頻區(qū)，以確定取代基個數和位置(順、反，鄰、間、對);

(4)碳骨架類型確定后,再依據官能團特征吸收，判定化合物的官能團;

(5)解析時應注意把描述各官能團的相關峰聯系起來，以準確判定官能團的存在,如2820，2720和1750~1700cm-1的三個峰，說明醛基的存在。

熟記健值

1.烷烴：C-H伸縮振動(3000-2850cm-1)C-H彎曲振動(1465-1340cm-1) 一般飽和烴C-H伸縮均在3000cm-1以下，接近3000cm-1的頻率吸收。

2.烯烴：烯烴C-H伸縮(3100~3010cm-1)，C=C伸縮(1675~1640 cm-1)，烯烴C-H面外彎曲振動(1000~675cm-1)。

3.炔烴：炔烴C-H伸縮振動(3300cm-1附近)，三鍵伸縮振動(2250~2100cm-1)。

4.芳烴：芳環(huán)上C-H伸縮振動3100~3000cm-1, C=C 骨架振動1600~1450cm-1, C-H面外彎曲振動880~680cm-1。

芳烴重要特征：在1600，1580，1500和1450cm-1可能出現強度不等的4個峰。 C-H面外彎曲振動吸收880~680cm-1，依苯環(huán)上取代基個數和位置不同而發(fā)生變化，在芳香化合物紅外譜圖分析中，常用判別異構體。

5.醇和酚：主要特征吸收是O-H和C-O的伸縮振動吸收，自由羥基O-H的伸縮振動：3650~3600cm-1,為尖銳的吸收峰，分子間氫鍵O-H伸縮振動：3500~3200cm-1，為寬的吸收峰; C-O 伸縮振動：1300~1000cm-1,O-H 面外彎曲：769-659cm-1

6.醚特征吸收：1300~1000cm-1 的伸縮振動，脂肪醚：1150~1060cm-1 一個強的吸收峰芳香醚：1270~1230cm-1(為Ar-O伸縮)，1050~1000cm-1(為R-O伸縮)

7.醛和酮：醛的特征吸收：1750~1700cm-1(C=O伸縮)，2820，2720cm-1(醛基C-H伸縮) 脂肪酮：1715cm-1，強的C=O伸縮振動吸收，如果羰基與烯鍵或芳環(huán)共軛會使吸收頻率降低

8.羧酸：羧酸二聚體：3300~2500cm-1 寬而強的O-H伸縮吸收 1720~1706cm-1 C=O伸縮吸收 1320~1210cm-1 C-O伸縮吸收， 920cm-1 成鍵的O-H鍵的面外彎曲振動

9.酯：飽和脂肪酸酯(除甲酸酯外)的C=O 吸收譜帶：1750~1735cm-1區(qū)域飽和酯C-O譜帶：1210~1163cm-1 區(qū)域為強吸收

10.胺：N-H 伸縮振動吸收3500~3100 cm-1;C-N 伸縮振動吸收1350~1000 cm-1; N-H變形振動相當于CH2的剪式振動吸收：1640~1560cm-1;面外彎曲振動吸收900~650cm-1.

11.腈：三鍵伸縮振動區(qū)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伸縮振動

1680-1630cm-1 C=O 伸縮振動

1655-1590cm-1 N-H彎曲振動

1420-1400cm-1 C-N伸縮

13.有機鹵化物：脂肪族C-X 伸縮: C-F 1400-730 cm-1，C-Cl 850-550 cm-1 ，C-Br 690-515 cm-1,C-I 600-500 cm-1

紅外識譜歌

紅外可分遠中近，中紅特征指紋區(qū)，1300來分界，注意橫軸劃分異。看圖要知紅外儀，弄清物態(tài)固液氣。樣品來源制樣法，物化性能多聯系。

識圖先學飽和烴，三千以下看峰形。

2960、2870是甲基，2930、2850亞甲峰。 1470碳氫彎，1380甲基顯。二個甲基同一碳，1380分二半。面內搖擺720，長鏈亞甲亦可辨。

烯氫伸展過三千，排除倍頻和鹵烴。末端烯烴此峰強，只有一氫不明顯。化合物，又鍵偏，～1650會出現。

烯氫面外易變形，1000以下有強峰。 910端基氫，再有一氫990。

順式二氫690，反式移至970; 單氫出峰820，干擾順式難確定。

炔氫伸展三千三，峰強峰形大而尖。三鍵伸展二千二，炔氫搖擺六百八。

芳烴呼吸很特別，1600～1430，1650～2000，取代方式區(qū)分明。 900～650，面外彎曲定芳氫。五氫吸收有兩峰，700和750; 四氫只有750，二氫相鄰830;間二取代出三峰，700、780，880處孤立氫醇酚羥基易締合，三千三處有強峰。C-O伸展吸收大，伯仲叔基易區(qū)別。 1050伯醇顯，1100乃是仲，1150叔醇在，1230才是酚。

1110醚鏈伸，注意排除酯酸醇。若與π鍵緊相連，二個吸收要看準， 1050對稱峰，1250反對稱。苯環(huán)若有甲氧基，碳氫伸展2820。次甲基二氧連苯環(huán)，930處有強峰，環(huán)氧乙烷有三峰，1260環(huán)振動，九百上下反對稱，八百左右最特征?？s醛酮，特殊醚，1110非縮酮。酸酐也有C-O鍵，開鏈環(huán)酐有區(qū)別，開鏈峰寬一千一，環(huán)酐移至1250。

羰基伸展一千七，2720定醛基。吸電效應波數高，共軛則向低頻移。張力促使振動快，環(huán)外雙鍵可類比。

二千五到三千三，羧酸氫鍵峰形寬，920，鈍峰顯，羧基可定二聚酸，酸酐千八來偶合，雙峰60嚴相隔，鏈狀酸酐高頻強，環(huán)狀酸酐高頻弱。羧酸鹽，偶合生，羰基伸縮出雙峰，1600反對稱，1400對稱峰。

1740酯羰基，何酸可看碳氧展。1180甲酸酯，1190是丙酸， 1220乙酸酯，1250芳香酸。1600兔耳峰，常為鄰苯二甲酸。

氮氫伸展三千四，每氫一峰很分明。羰基伸展酰胺I，1660有強峰; N-H變形酰胺II，1600分伯仲。伯胺頻高易重疊，仲酰固態(tài)1550; 碳氮伸展酰胺III，1400強峰顯。

胺尖常有干擾見，N-H伸展三千三，叔胺無峰仲胺單，伯胺雙峰小而尖。1600碳氫彎，芳香仲胺千五偏。八百左右面內搖，確定最好變成鹽。伸展彎曲互靠近，伯胺鹽三千強峰寬，仲胺鹽、叔胺鹽，2700上下可分辨，亞胺鹽，更可憐，2000左右才可見。

硝基伸縮吸收大，相連基團可弄清。1350、1500，分為對稱反對稱。氨基酸，成內鹽，3100～2100峰形寬。1600、1400酸根展，1630、1510碳氫彎。鹽酸鹽，羧基顯，鈉鹽蛋白三千三。

礦物組成雜而亂，振動光譜遠紅端。銨鹽類，較簡單，吸收峰，少而寬。注意羥基水和銨，先記幾種普通鹽：1100是硫酸根，1380硝酸鹽， 1450碳酸根，一千左右看磷酸。硅酸鹽，一寬峰，1000真壯觀。