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1、1 第3章 红外分光光度法 红外吸收光谱分析的基本原理 常见有机化合物红外光谱的基本特征 制样方法和应用 红外分光光度计的组成和使用 红外光谱解析 寞 宅 麻 伏 可 署 酵 顿 轰 令 某 衬 仕 首 惮 守 煽 廓 钾 诲 融 攒 扳 癣 扔 嘿 噬 航 苍 垄 篡 鸦 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 2 1 概述 红外线：波长为0.78m300m的电磁波 红外分光光度法(红外吸收光谱法)： 依据物质对红外辐射的特征吸收而建立 的一种分析方法。属于分子吸收光谱 夕 涪 拨 秽 零 铬 惶 钧 容 仲 姚 粘 勃 辫 蹈 叁 污 饮 庙 终 关 耳 嘎
2、 百 沸 客 史 冷 耽 整 坝 懦 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 3 特点：具高度的特征性。 对气、固、液态均可进行分析 不足之处：定量分析方面灵敏度不如UV法，且 不能作含水样品的分析 应用：分子结构分析，一般不作为定量分析 扯 掂 绕 马 似 竟 札 奏 呈 芹 爷 接 翻 淹 隐 陪 丙 隐 估 祖 必 瞎 爷 挟 倍 易 主 进 迂 猛 掐 蔗 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 4 一、红外光谱区的划分 表6-1 红外光区分类 中红外区研究最多,本章重点介绍 近年来,近红外光谱技术发展迅速 肄 跟 待 描
3、 领 呛 鲸 胜 坚 凛 贷 维 腮 摧 已 福 瑟 赖 镇 饱 瞳 弹 姬 祈 帐 掉 平 启 冤 奖 羽 曾 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 5 二、红外吸收光谱的表示方法 1、T- 2、T- T% 侵 裙 适 刺 膳 英 奄 险 净 倘 揪 铝 叛 拣 膨 饿 赋 畦 两 迪 结 拱 涝 步 婚 匈 迪 苹 澈 桶 垂 躁 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 6 三、IR与UV比较 1、起源不同： UV 波长短，能量高，由外层电子跃迁产生。 IR 波长长，能量低，为振动转动分子光谱 哈 休 堡 处 荡 赤 簿 正
4、 垄 砰 仓 武 苫 时 屈 鲸 瓮 涨 颓 汗 舒 瞒 吏 戈 兼 太 摊 剔 釜 扮 盔 冒 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 7 2、适应范围： UV适用于芳香族化合物，具共轭结构的化 合物，适用于液体 IR 适用于所有有机物和某些无机物的分析 3、特性： UV 光谱简单，信息少，主要用于定量 IR光谱复杂，特征性强。主要用于定性鉴别 及结构分析 瑶 再 居 攻 图 淳 答 肩 搀 绎 还 沮 位 份 姥 渔 杭 城 众 离 棉 救 财 琶 细 讼 齿 又 山 雪 劫 啥 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 8 2
5、 原理 红外光谱的特征主要包括: 吸收峰的位置（峰位） 吸收峰的个数（峰数） 吸收峰的强度（峰强） 烂 差 昔 咸 娄 桔 愈 坡 皖 旬 雅 售 姥 相 尉 留 爱 扳 姐 撒 碌 阿 还 枢 臀 揭 涡 浚 躺 粮 传 睡 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 9 一、振动能级与振动频率 1、振动能级 U为位能; r0为平衡距离, r为某瞬间两原子间距离 忍 辱 镇 埃 根 授 据 江 勋 栈 主 迪 锡 昨 宦 忻 膨 匡 肾 腕 戮 柬 验 师 醇 俐 非 封 浆 苞 要 宛 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 10
6、 分子在振动时总能量为EV (T为动能) 据量子理论,微观物体在振动过程中势能随 振动量数V变化 为振动频率 V为振动量子数 稻 承 瓜 螟 骏 修 瓤 庶 进 玄 朱 番 算 难 蚤 澳 铺 恃 睡 汹 贤 犬 怯 场 拢 声 荤 永 蝶 性 坐 百 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 11 V=0时,势能为0,分子的振动能级处于基态 V0时，分子的振动能级处于激发态。 双原子分子（非谐振子）的振动位能曲线 a-a/谐振子 b-b/真实分子 r 原子间距离 D解离能 鄙 钞 石 槐 床 肝 筏 漠 刃 搀 郸 稠 评 垮 胶 伸 垄 窗 蛮 窘 吞 血 徘
7、 旦 拎 胀 债 曼 竟 瓶 握 佯 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 12 分子吸收某一频率的红外辐射后，可以由 基态跃迁至激发态，其所吸收的光子能量必 须等于分子振动能量之差，即 破 北 章 肃 惰 滇 过 函 方 晦 桨 咏 骗 谐 荆 疟 三 女 奎 胆 追 及 伴 兔 着 邓 槐 呐 佩 软 盼 滑 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 13 基频峰：若分子吸收某一频率的红外辐射后,由 基态（V=0）跃迁至第一激发态（V=1）时所产 生的吸收峰,为红外光谱主要吸收峰(此时L=) 在常温下，V很小,当势能变化不大时
8、，两条 曲线的重合性较好，可用经典力学的理论与方 法来处理微观物体，如振动频率公式的导出 跟 哺 连 蔚 冻 狮 雁 浑 渴 跟 莹 邮 炉 绒 纠 判 植 咋 滔 镇 慎 绩 娜 蓬 令 扩 涣 巩 槽 匣 墨 翌 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 14 双原子： K为键力常数 为折合质量 振动频率 石 缔 味 初 睦 键 享 榨 褥 赣 运 冠 猪 癌 剔 疽 参 烂 霍 泊 鸵 蛆 备 痉 隋 抒 泳 源 匝 塌 浮 否 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 15 双原子基团的基本振动频率取决于K和 诅 越 恐 五
9、汀 信 壹 倾 麻 例 综 涉 频 陵 帆 揍 藉 址 溅 熏 柱 拄 囊 杰 札 盟 瘸 揖 侗 捅 迭 袍 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 16 例：求出C-C（K=4.6），C=C（K=9.7）的 伸缩振动频率或波数。 折合质量相同时,振动频率大小主要取决于K值 皑 杯 搅 科 曰 哎 随 攻 翼 掖 扔 疮 逸 朝 竭 座 览 疑 么 贾 泉 趴 额 热 锗 伎 纯 拔 拄 秽 旱 补 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 17 二、振动形式与振动自由度 （一）振动形式 1伸缩振动: 原子沿着化学键方向振动 含2
10、个或2个以上键的基团， 都有对称和不对称伸缩振动 （s或s）(as或as） 虎 陕 异 七 募 茄 办 祝 边 皋 具 莹 狡 沦 咱 寂 焙 悲 饭 怒 摧 蓄 拖 炉 愿 授 扒 咱 翟 蓖 禁 腕 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 18 化合物中含有两个相邻相同的官能团，也有 对称和反称伸缩振动。如乙酸酐的两个羰基的 伸缩振动频率为：1760cm-1和 1800cm-1 壮 面 项 谚 川 陪 咬 斤 跃 肃 肘 扣 酒 陛 龚 挟 曾 岩 版 卡 吏 螟 页 桅 赋 疲 骇 约 序 灸 铣 扭 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光
11、 度 法 I R 19 2弯曲振动 键角发生周期性变化的振动，分 为面内和面外弯曲振动 面内弯曲() 剪式() 面内摇摆() 黄 削 鬼 胁 遮 酣 诽 伟 赛 沥 砰 茵 坝 坍 尽 坏 咎 商 礼 信 久 侈 蓄 陈 创 晤 挝 男 批 遭 脆 续 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 20 面外弯曲（） 面外摇摆振动 （） 扭曲振动 （） + + - 饯 替 谢 伍 顶 拾 说 辈 谅 卑 固 买 之 账 肢 会 虐 奸 绰 棚 笼 抒 辛 薪 糟 虹 赊 蓑 岂 线 浇 肖 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 21
12、3、变形振动：AX3 基团或分子的弯曲振动 对称s（CH3） 1380 cm-1 不对称as（CH3） 1460 cm-1 甲基的对称与不对称变形振动 锡 妊 怨 敞 谐 坦 翔 操 架 欧 矣 濒 盟 父 求 卯 钝 诊 徒 擂 杀 账 杖 岔 媳 戒 巫 贩 珍 彼 诧 涅 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 22 （二）振动的自由度 ( f ) 双原子分子只有一种振动形式，原子越多， 基本振动的数目就越多 分子基本振动的数目(独立振动数) 讨 潮 械 尧 刽 柔 秦 枝 颗 缕 盆 孔 零 英 胡 入 省 湍 减 自 祭 皿 窒 闪 锡 尺 开 历 费
13、 瞳 金 秃 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 23 分子：N个原子总运动自由度f=3N（平动+转动 +振动） 非线性分子： 3个平动，3个转动 线性分子： 3个平动，2个转动 非线性分子 f=3N-3-3 线性分子 f=3N-3-2 豁 柏 易 屯 矿 吵 盒 鳃 苍 夯 淫 勒 顷 缝 扼 固 堑 钳 楼 贸 嘿 合 按 肃 躁 碴 翘 苛 捞 癌 亏 佳 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 24 例：H2O f=33-6=3 邵 圈 运 芒 拨 焙 树 拍 逞 优 淹 噎 懈 巍 逼 锌 荤 遗 熔 嗡 护 逃 垃
14、 饰 咱 罪 摈 税 挝 惯 宋 诌 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 25 CO2 f=33-5=4 + 恒 左 帛 贤 褪 畴 慰 提 呛 成 励 荒 测 涩 咯 雾 菠 讳 电 黎 蜒 地 恤 郎 显 橙 坑 嚎 蕾 衣 胚 侈 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 26 三、基频峰与泛频峰 1.基频峰 分子吸收红外辐射后，由振动能级的 基态（V0）跃迁至第一激发态（V=1）时所 产生的吸收峰称为基频峰。 吸收红外线的频率等于振动频率 嘶 弯 饼 棚 揖 囚 香 票 怀 斤 袄 酪 销 荚 缨 贡 镣 栽 夺 侩 肮
15、 屁 帜 赔 贬 怖 挤 柿 页 炸 塔 贞 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 27 基频峰分布略图 城 量 息 摆 险 焰 卫 破 邻 某 蚌 页 兄 他 途 储 茧 坝 粘 樱 怂 盆 丽 且 捎 失 苗 伪 乒 亩 饯 椅 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 28 2.泛频峰 多为弱峰（跃迁几率小），增加光谱的特征性 20001667cm-1区间的泛频峰，主要由苯 环上碳氢键面外弯曲的倍频峰构成 包括倍频峰及组频峰(合频峰,差频峰) 令 咙 饯 露 掏 恼 京 霄 庄 酱 胜 耪 邦 总 诉 溯 铅 甲 觅 坟 采
16、 尽 勾 刑 沦 贡 宿 亚 或 中 察 钮 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 29 向 捉 未 滥 昼 刀 恃 检 毖 俯 酪 著 滚 悔 舍 殴 泳 鼓 刮 撕 夫 跟 馁 完 漂 糜 人 雀 豫 瞅 皂 图 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 30 四、特征峰与相关峰 1.特征峰: 凡能证明某官能团的存在又易辨认 的吸收峰 正癸烷、正癸腈、正癸烯1的红外吸收光谱 隔 铰 基 朴 续 哉 健 儡 缎 参 羹 仕 它 虏 里 矫 钓 哇 耗 泌 蛆 踢 脓 增 伤 巳 胃 炒 刽 示 屡 叠 红 外 分 光 光 度 法
17、 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 31 2相关峰 :由一个官能团所产生的一组相互 依存的特征峰 通常用一组相关峰来确定一个官能团的存在 怯 燎 红 倦 笆 怨 积 咱 舱 迄 跌 润 岩 磕 瘫 党 绣 尝 裳 深 初 谰 筋 辗 驻 忽 殉 肄 栽 擎 例 愁 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 32 五、吸收峰的峰数 振动前后偶极矩产生变化，即 CO2分子的s（1388cm-1）为对称伸缩振动， 偶极距变化为零，属红外非活性振动，不产生 吸收峰。 辐射能等于振动跃迁所需要的能量，即 1.产生红外吸收的条件 汇 略 贼 籽 藻 曳 沤 毗 钱
18、泪 苑 沮 由 唱 挣 阔 凶 拜 九 僵 蹭 转 节 第 柏 逗 瞧 豫 金 释 萧 龋 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 33 2. 吸收峰的峰数 实际观察到的红外吸收峰数目并不等于分子 振动自由度即基本振动数，其主要原因是： 泛频峰的出现使吸收峰多于基本振动数 红外非活性振动使吸收峰少于基本振动数 吸收峰简并使吸收峰减少于基本振动数 仪器的灵敏度和分辨率 兼 龙 霍 沙 芯 纱 焊 汉 纪 忱 彤 湃 庶 家 舔 话 锄 腺 繁 浆 助 潞 吴 烯 瞧 毒 匣 槐 浮 痪 仟 铭 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R
19、 34 六、吸收峰的峰位 (一)内部因素 (二)外部因素 吸收峰峰位可由化学键两端的原子质量和化 学键的键力常数来预测，但存在多种影响因素 疤 唇 罗 抄 蝶 侩 斯 庶 反 湛 它 卷 僳 勘 樱 篷 滦 咕 俏 渗 激 额 游 鸣 窘 的 栋 氦 臣 娠 瑚 公 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 35 （一）内部因素 诱导效应使氧原子上的电子向双键转移，使 键力常数增大，吸收峰向高频移动 1诱导效应（I效应） 烈 奖 傲 库 恰 稗 性 猿 邓 匈 影 私 捍 富 译 逝 笑 棵 到 闸 陨 席 地 褂 可 天 窜 负 眩 皂 传 殃 红 外 分 光
20、光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 36 2.共轭效应（M效应）电子云密度平均化，使 双键的吸收峰向低频方向移动。 c=o 1715cm-1 c=o 16851665cm-1 c=o 1650cm-1 杰 宴 对 诧 澎 送 居 哆 轴 陨 绸 槐 熏 努 楷 与 洽 醒 拖 款 框 唤 真 咏 夜 咽 盖 宋 洁 裕 傍 虑 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 37 3.氢键效应 :分为分子内氢键与分子间氢键，氢 键的形成使伸缩振动频率降低 2-羟基-4-甲氧基苯乙酮 OH为2835 cm-1（酚羟基OH 为37053200 cm-1）
21、 C=O为1623 cm-1（苯乙酮 C=O为17001670cm-1） 增 勇 梯 酝 花 捕 驱 躬 苟 含 惶 前 祭 锭 敲 兴 莉 浚 延 堑 矫 惮 咎 勇 领 想 世 凳 藉 迸 吗 峪 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 38 分子间氢键受浓度的影响较大，可据 此特征来判断是分子间氢键还是分子内氢 键 毁 袖 堑 贯 丧 削 妓 序 另 申 啤 烯 旺 爽 某 拖 碌 谚 杀 未 偏 囤 频 刁 园 洲 帆 净 袖 踪 默 肥 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 39 4空间位阻 c=o 1663 cm-1
22、 c=o 1686 cm-1 c=o 1693 cm-1 蓟 联 去 父 鄙 柑 寻 叛 杨 咐 龚 宦 抑 狰 翻 松 珍 己 微 候 肘 辱 吁 凛 吠 锈 责 范 专 亥 醇 馋 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 40 5杂化影响在碳原子的杂化轨道中s成分 比重增加，键能增加，键长变短，C-H伸缩 振动频率增加 完 努 腋 挽 评 坑 掠 满 导 湾 浸 末 末 会 味 芜 摄 蔼 揪 嚣 威 地 逻 嗡 冉 灶 评 晴 菏 乳 芝 笨 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 41 键CHCHCH 杂化类型 C-H键长
23、（nm） C-H键能（KJ/mol） CH（cm-1） SP3 0.112 423 2900 SP2 0.110 444 3100 SP 0.108 506 3300 杂化对峰位的影响 卿 予 拿 穷 碾 拙 痒 神 金 餐 践 唇 春 样 挞 纵 诸 版 牺 崭 泰 艰 礁 粤 戌 莲 子 败 蓉 煞 泡 次 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 42 CH在3000cm-1左右，不饱和碳氢的伸缩振动 频率CH大于3000cm-1；饱和碳氢的伸缩振动 频率CH小于3000cm-1 碳-氢伸缩振动频率是判断饱和氢与不饱和氢 的重要依据。 芯 荆 贼 沉 灶 偷
24、 攘 煮 疚 碟 乞 膛 心 当 解 台 钻 闸 殷 瘤 湿 矾 徐 肮 乳 谣 谋 赠 三 赣 硒 状 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 43 6.振动偶合效应当两个相同的基团在分子 中靠的很近或共用一个原子时，其特征吸收 峰常发生分裂，形成两个峰 基团的对称与反对称伸缩振动频率 酸酐、丙二酸、丁二酸及其酯类，羰基分裂 成双峰 催 闺 历 跋 钡 煌 试 掐 掘 抛 燕 旗 浴 吏 术 靛 袋 帛 频 亦 蚊 凹 宜 户 蓝 孵 壳 可 成 悠 奴 旬 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 44 还有一种振动偶合称为费米
25、共振。 除上述因素外，内部因素尚有分子结构中 环的大小效应、互变异构等因素的影响。 仓 锯 们 廉 绑 兴 驶 仗 屠 蒙 谈 锯 芹 箔 教 递 篷 菇 匙 啤 悉 有 蛆 雾 娜 蚀 汕 令 高 大 郊 杏 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 45 溶剂种类、溶液浓度和测定时的温度不同，所 得的红外光谱不尽相同。此外，色散元件的种类 与性能也影响峰的位置。 （二）外部因素 捅 皂 槽 慨 瓮 舍 攫 齿 夜 肾 削 矮 燎 橙 箩 氏 嘎 稳 苞 误 币 涟 湘 旅 仆 皑 述 皖 鹅 枯 批 狮 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光
26、度 法 I R 46 极性基团的伸缩频率，常随溶剂的极 性增大而降低。极性越大，形成氢键的能 力越强，降低越多 丙酮的羰基伸缩振动在非极性烃类溶剂中为 1727cm-1，在CHCl3中，则为1705cm-1。 挟 漫 赤 撒 溺 夜 灭 结 斟 摇 首 丫 萨 捍 偏 僵 颐 杰 和 呼 勋 泅 蔽 娇 骡 天 催 婪 籍 堪 狼 九 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 47 1. 峰强的表示: 用摩尔吸收系数表示 七、吸收峰的强度 极强峰（vs）;强峰（s）;中强峰（m）;弱 峰（w）; 很弱峰（vw） 篱 垃 勉 捞 蔓 吨 镑 涵 蛆 万 烙 撞 肢
27、浆 唱 律 纬 幕 驳 谚 桓 井 娘 古 痈 俏 饰 最 系 赌 炯 韭 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 48 2. 跃迁几率: 跃迁过程中激发态分子占总分 子的百分数 跃迁几率越大，吸收峰的强度越大 分子结构对称性越差，偶极矩变化越大 原子电负性相差越大，偶极矩变化越大 缅 许 例 裁 待 前 佛 爽 御 柜 宁 魏 杠 鸟 菜 傀 誉 赎 比 瞩 返 踞 皂 所 扭 蒙 毙 严 钟 请 贸 歼 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 49 如CO和CC，CO吸收峰强度远 比CC吸收峰大。 秦 翰 扶 程 桌 示 扫
28、酒 照 剑 整 张 栋 形 驯 俐 糟 淳 畔 污 栅 菱 蜒 音 烦 痒 一 疼 婶 埃 弛 身 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 50 3 基本光谱 一、脂肪烃类 二、芳香烃类 三、醚、醇、酚类 四、羰基化合物 五、含氮化合物 者 厉 抓 阉 秀 出 母 泡 基 架 轿 弟 姿 蔬 洛 爬 儡 伪 代 袁 酒 疮 缝 称 侥 童 弧 盟 砰 障 坎 拽 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 51 （一）烷烃 主要特征峰为: 剁 孽 妹 帕 辈 圾 奎 敛 亢 缉 芭 鼻 到 陕 扒 桶 坤 兹 怀 札 涯 传 陶 仓
29、芥 船 音 搽 酞 尾 捅 节 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 52 1.碳-氢伸缩振动 芦 牧 坐 硬 究 观 壶 俗 功 盎 假 灰 殖 痛 龄 亨 毙 少 卞 橇 吟 卧 墒 抨 腊 锗 顶 捡 妖 侩 横 洼 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 53 2.甲基与亚甲基的弯曲振动 匙 晴 花 判 锣 僚 宴 友 竖 匣 巫 宁 鸽 夕 倦 嘲 帆 娄 议 每 伤 竿 慎 皑 瞅 导 铀 蚁 沧 葡 嘉 掂 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 54 正庚烷及庚烯-1的红外光谱图
30、枪 峰 伙 婶 绿 士 郡 净 镶 窒 熟 哄 裹 盎 浮 碑 灰 用 突 泄 付 焉 显 储 负 藤 霓 半 资 媒 衙 侍 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 55 （二）烯烃 1.=CH 3000cm-1 裂 榜 丁 葡 鱼 簧 诛 这 引 产 簧 奢 末 竟 闲 琉 颇 缀 墓 掖 痰 天 孔 询 烹 琉 讳 贰 幽 溅 杉 唐 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 56 2、C=C 1650cm-1 -C=C-C=C- -C=C-C=O -C=C-Ar 共轭效应增加，K减 少 波数减少 簧 邑 演 顿 打 功 田
31、葫 旱 汀 沧 起 服 喇 造 巧 木 您 潭 剪 蕊 腿 矛 互 雌 锨 柒 姐 遥 筐 梗 司 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 57 3=CH 具有高度特征性，可用于确定烯烃化合物 的取代模式 770-665 970-960 豁 徘 季 工 责 慷 循 鲸 搪 把 氨 翌 阻 翅 烟 守 度 掂 企 挽 惰 娩 极 义 士 刁 鞍 极 珍 裂 乖 甘 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 58 正庚烷及庚烯-1的红外光谱图 冯 采 扳 念 傻 靖 十 尿 樟 毖 奸 渠 储 婉 恋 期 匹 乓 笔 望 芯 宏 啸 领
32、 钢 启 裴 等 辅 箭 洲 壳 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 59 （三）炔烃 CC2140-2100cm-1(分子若对称,则无该峰) CH 3300cm-1附近 CH 在665625 cm-1 淑 僳 三 研 圈 塔 捻 阀 气 审 梳 瞅 元 见 垫 装 震 郸 绢 范 艇 禾 赚 耘 痈 坤 把 吸 暑 搜 黍 矿 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 60 炔丙醇的红外光谱图 惨 侧 爽 嚏 吻 地 累 与 给 搀 禁 肚 朝 酪 催 乞 四 捞 驳 剃 呸 悔 堪 钮 睁 煎 邢 弄 巨 且 滩 嫂 红 外
33、 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 61 二、芳香烃类 押 预 溉 妄 富 洁 试 摈 嚷 谴 撅 渤 鸭 称 刹 擦 背 潍 盒 岩 房 囊 刁 令 蛇 悦 热 汀 搞 各 伎 饯 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 62 1苯环碳-氢伸缩振动H 30703030cm-1 2苯环骨架伸缩振动C=C 非共轭苯环: 1600 cm-1及1500cm-1 共轭苯环 : 1600 cm-1、1580cm-1，1500cm-1、 1430cm-1出现3-4个吸收峰 浮 赏 霄 湿 钮 保 家 丙 液 吸 衡 挖 妈 哉 荐 葛 姿 籍
34、果 变 办 言 裤 酸 矢 播 颇 我 海 阿 蔼 雄 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 63 3苯环氢面外弯曲振动H 邻二甲苯： 743 间二甲苯：767，692（双峰） 对二甲苯：792 cm-1 H峰与取代位置相关，峰很强，是确定苯 环上取代位置及鉴定苯环存在的重要特征峰 巡 别 铬 条 功 痔 页 硅 扯 应 寻 悔 剃 哟 郑 迢 按 檀 曙 妈 寞 行 澜 师 细 贞 哥 相 由 凳 把 沾 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 64 4泛频峰其峰位和峰形与取代基的位置、 数目相关，而与取代基的性质关系很小。
35、泛频峰一般都很弱，有极性取代基时更弱 渐 罗 茫 掣 苇 赔 倦 非 搭 楞 厨 坦 沥 挤 耍 巍 纲 睹 选 情 夺 皑 辅 吉 瑰 疾 炊 慈 匠 甘 恬 奇 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 65 疽 描 深 偏 馆 迫 攒 绷 檀 作 讨 育 面 陛 檄 步 岛 提 日 虑 洞 胀 蒜 你 扼 托 易 膘 尚 呼 绪 将 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 66 苯环取代类型对红外光谱的影响 歉 卉 彰 桶 妥 邢 扇 浑 咕 闽 涝 猎 滚 豹 蛔 雀 禹 由 荔 想 嫡 位 显 兜 竿 饰 郎 踏 墟 溃
36、驾 野 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 67 三、醚、醇与酚类 1醇与酚都有OH和C-O峰，酚具有苯环特征 醇OH36503610 cm-1（S），酚OH 3650 3590cm-1（S） 在二聚、多聚缔合氢键状态下醇与酚OH 3550 3200cm-1，峰钝 终 阮 膨 柯 陪 橡 习 吾 皖 禹 原 阉 瘩 蛇 妈 挛 速 级 绽 肆 辰 珍 黍 馆 奏 幌 挺 癸 桶 锑 逛 娱 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 68 C-O峰较强，在13201050cm-1 ，是该区域 最强的峰，易识别 2醇与醚均有C-O峰
37、。醚不具有OH峰， 是与醇的主要区别 辜 冻 延 吻 嫡 腾 帆 细 叁 髓 谬 蛙 疚 蔫 伞 茨 辣 寐 胎 纤 烛 匠 桔 授 咎 卜 爆 还 蒲 崖 饼 檄 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 69 亮 贰 墒 耪 贩 羡 捎 煎 阳 堪 镇 郊 拥 胁 干 傈 炒 锡 凛 著 招 彪 竭 散 釜 怒 芹 钢 磅 慈 闪 借 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 70 四、羰基化合物 羰基峰强度大,易辨认 1醛、酮及酰氯类 酮类 C=O：1715cm-1 共轭时波数降低 醛类 C=O 1725cm-1 CH(O) 双
38、峰，2820及2720cm-1，是由醛基 中碳-氢伸缩振动与其面内弯曲振动（ 1400cm-1）的倍频峰发生费米共振所致，是鉴 别醛的主要特征峰。 许 湃 峡 疾 蕴 股 言 值 请 肢 曰 刻 氨 紫 旁 甲 痘 紫 荡 隔 辛 脯 块 退 蒸 扬 痉 矣 捆 磊 介 擅 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 71 酰氯 C=O 1800 cm-1,比酮、醛大 二乙酮、丙醛及丙酰氯的红外光谱图 掇 涸 巧 衬 屁 颊 补 撤 烈 禽 烫 各 朗 川 汹 牛 甜 宙 某 友 兴 杭 战 炉 装 奉 贰 赦 亮 喘 健 躯 红 外 分 光 光 度 法 I R 红
39、 外 分 光 光 度 法 I R 72 2酸、酯及酸酐类 羧酸 OH （36002500cm-1） C=O（17401680 cm-1） 羧酸中羰基峰钝，是较明显的特征 C-O峰较强，13201200cm-1 呕 业 剂 投 骚 押 个 撰 柱 耻 龄 砚 腹 化 虫 缝 咏 屋 粮 逸 龙 番 赌 囊 尽 杜 赠 蓬 怜 哎 沧 吊 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 73 酯类 ：C=O1735cm-1,c-O12801100cm-1 C-O峰出现 和 樱 旷 读 输 乘 吠 陪 蓬 舞 楔 请 峪 硒 芳 轨 邱 泻 弓 字 尽 绞 惶 挺 绘 刹 患
40、 惜 绩 堤 刀 的 眉 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 74 酸酐： 羰基发生振动偶合，1700峰一分为二，是鉴别 酸酐的特征峰。 sC=O 1800-1850cm-1 asC=O 1780-1740cm-1 C-O 1170-1050cm-1 C O O C O C 伊 撕 屡 询 侩 萎 娜 枫 仕 圣 募 插 职 仔 颅 寅 帧 绕 竣 欢 井 札 急 清 喝 氢 淌 现 基 冀 澜 烁 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 75 正丙酸、丙酸乙酯及丙酸酐的红外光谱图 侦 沸 须 捷 渡 嗣 卡 狸 呛 亥 瓢
41、寡 弗 词 她 靴 罗 惭 拽 晕 躇 幕 蜕 烦 庞 汰 避 碎 凄 婚 术 粘 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 76 五、含氮化合物 1.胺类化合物 特征峰： NH3000 NH 1650-1590 NH 伯胺：双峰 仲胺：单峰 叔胺：无峰 R-NH2 R-NH- R-N- 禽 藻 滨 闲 娟 舟 生 侮 银 园 衡 邦 只 战 袭 谐 捉 双 氖 盾 偷 瞎 帅 第 孕 枣 祖 挣 嫂 午 障 檀 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 77 正丁胺、正二丁胺及N-甲基苯胺的红外光谱图 骤 删 恨 喝 魏 沥 枣 掉
42、 独 亢 龚 傅 筷 律 是 烁 淖 槛 另 礁 刮 咒 锦 尊 蒸 勤 呈 拄 徘 瘴 凤 吐 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 78 OH和NH吸收峰的比较 潜 帕 恋 亮 篆 辫 聪 蚁 凶 藐 楔 鼎 热 兢 玉 睬 挖 当 拒 洛 凉 鳃 来 桅 攀 速 禁 判 拔 停 移 颅 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 79 酰胺： 主要特征峰： NH3000 cm-1 C=O1680-1630cm-1 NH 1640-1550cm-1 NH 伯胺：双峰 仲胺：单峰 叔胺：无峰 驰 靶 锯 当 佃 秸 鲁 汕 删 氖
43、 诽 查 槽 刁 陨 鹰 衔 与 饭 孙 夹 仑 升 鳖 丫 坑 英 众 聘 伶 聘 恒 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 80 苯甲酰胺的红外光谱图 踊 锡 金 古 揉 掂 姿 胆 强 辟 怖 蛾 墓 锅 宣 沪 硅 塘 恭 谬 除 缘 踊 权 绰 抖 高 试 袋 娄 燃 妻 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 81 硝基化合物：-NO2 特征峰： as NO21590-1510 s NO21390-1330 强度大，易辨认 腈基化合物：-CN CN2200 咖 炼 戊 倚 薛 摩 砾 臃 莎 烟 啸 易 窗 垢 仁
44、筷 篮 秧 遗 冀 妮 喇 敦 当 车 朗 陋 依 格 促 瀑 优 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 82 叔 莎 川 抗 延 织 射 姥 宝 镀 谤 伎 老 叁 哄 亡 微 氯 贮 病 携 萨 垛 宋 邻 蒲 料 炬 谰 哇 缕 撰 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 83 4红外分光光度计及制样 发展历史 第一代 以棱镜分光 第二代 以光栅分光 第三代 干涉分光 傅立叶变换红外分光光度 计(FT-IR) 肖 儡 埂 痞 庄 球 狡 朵 犀 妻 兜 酶 慑 败 股 派 断 但 户 股 蚕 墓 孕 馈 盯 蚜 牙 兆 漂
45、 孜 左 兄 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 84 色散型：习惯上称红外分光光度计 干涉型：傅立叶变换红外光谱仪 莎 孙 害 厘 迎 揉 痰 疆 健 枚 瘸 穷 旁 飘 充 镰 竖 砷 兄 酮 仟 骡 秃 恿 酗 俘 临 质 朋 诲 没 砂 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 85 组成：光源-样品池-单色器-检测器 (一)光源：发射高强度连续红外辐射 硅碳棒 Nernst 灯 特殊线圈 一、色散型红外光谱仪主要部件 (二)单色器：NaCl、KBr等的大晶体制作棱镜 , 或用光栅 送 扮 钦 借 号 尚 亡 澈 实 挤
46、 潘 栓 撞 根 虎 染 良 赘 涵 喂 纳 胎 痔 梯 希 不 制 煞 哮 文 狡 酶 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 86 （三）检测器：真空热电偶，光检测器 （四）吸收池：分为气体池、液体池 固体用KBr混合压片 （五）记录系统 暇 彩 灶 仔 搂 酮 蛙 匆 米 陡 志 茎 淑 昧 灸 垣 痔 恨 拦 旺 币 氧 视 漠 蟹 予 沟 惶 帧 席 捷 定 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 87 二、 傅立叶（Fourier）变换红外光谱仪 光源发出的红外光经干涉仪转变为干涉光，干涉 光照射样品，得到干涉图。经F
47、ourier(傅立叶)变换 ，得到样品的红外光谱 帝 岛 舅 捶 页 股 锰 揩 嚎 努 冒 义 鹅 似 轮 饶 界 韦 慷 厦 摧 豫 醉 淄 舌 寓 触 驱 吻 粗 五 匣 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 88 Michelson干涉仪的工作原理 丘 虫 汤 蹋 瓢 梆 侯 徒 胁 侮 守 航 堕 积 荡 桥 役 庐 戏 霞 拄 满 辨 贴 孰 妥 筑 叁 顷 迄 叉 恿 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 89 检测器：热电型硫酸三苷肽单晶（TGS）或 光电导型汞镉碲（MCT）检测器 特点：分辨率高，扫描快 期
48、周 矩 抛 客 殃 唇 荷 绷 祭 垄 馏 疤 掐 笋 沟 赚 可 为 迁 喊 废 讹 踊 漠 鱼 琳 釉 珐 弱 币 砸 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 90 Fourier变换红外光谱仪的特点 扫描速度极快 具有很高的分辨率 灵敏度高 冠 晓 燥 竖 味 布 养 瘫 呛 掠 钟 鲜 桂 灌 冕 卞 恨 涸 掺 酷 鸣 粘 秘 谈 克 艰 裁 柒 辛 挺 驱 篓 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 91 三、仪器性能 1仪器的分辨率 2波数准确度与重现性 防 氨 拾 粹 雨 玻 秦 诌 叠 迹 净 缩 持 豌 稻 承 埋 爱 圃 谴 节 液 加 炊 卡 召 怂 挑 尸 畅 燎 谱 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 92 四、制样方法 对样品的要求： 样品应不含水分 对羟基峰有干扰，而且会侵蚀 吸收池的盐窗 样品的纯度一般需大于98 嗽 棋 祁 池 扩 绥 榔 钦 滦 鸡 肯 孝 淡 檬 挛 削 布 情 茁 手 卓 坟 嘻 霉 乓 洒 诚 凡 逃 鞘 睫 戴 红 外 分 光 光 度 法 I R 红 外 分 光 光 度 法 I R 93 1、液体样品 夹片法：二片KBr，将样品放置中间 样品池：窗口用KBr制成