紅外譜圖解析分析步驟

應(yīng)該對(duì)各官能團(tuán)的特征吸收熟記于心，因?yàn)楣倌軋F(tuán)特征吸收是解析譜圖的基礎(chǔ)。

對(duì)一張已經(jīng)拿到手的紅外譜圖：

（1）首先依據(jù)譜圖推出化合物碳架類型：

根據(jù)分子式計(jì)算不飽和度，公式：不飽和度=1+n₄+（n₃-n₁）/2其中：

n₄：化合價(jià)為4價(jià)的原子個(gè)數(shù)（主要是C原子），

n₃：化合價(jià)為3價(jià)的原子個(gè)數(shù)（主要是N原子），

n₁：化合價(jià)為1價(jià)的原子個(gè)數(shù)（主要是H原子），

舉個(gè)例子：比如苯：C6H6，不飽和度=1+6+（0-6）/2=4，3個(gè)雙鍵加一個(gè)環(huán)，正好 為4個(gè)不飽和度。

（2）分析3300~2800cm^-1區(qū)域C-H伸縮振動(dòng)吸收

以3000 cm^-1為界：高于3000cm^-1為不飽和碳C-H伸縮振動(dòng)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(dòng)吸收。

（3）若在稍高于3000cm^-1有吸收,則應(yīng)在 2250~1450cm^-1頻區(qū)，分析不飽和碳碳鍵的伸縮振動(dòng)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(yīng)進(jìn)一步解析指紋區(qū)，即1000~650cm^-1的頻區(qū) ,以確定取代基個(gè)數(shù)和位置（順?lè)矗?、間、對(duì)）。

（4）碳骨架類型確定后,再依據(jù)其他官能團(tuán),如 C=O, O-H, C-N 等特征吸收來(lái)判定化合物的官能團(tuán)

（5）解析時(shí)應(yīng)注意把描述各官能團(tuán)的相關(guān)峰起來(lái)，以準(zhǔn)確判定官能團(tuán)的存在。如2820 ，2720和1750~1700cm^-1的三個(gè)峰，說(shuō)明醛基的存在。

解析的過(guò)程基本就是這樣吧，至于制樣以及紅外譜圖軟件的使用，一般的有機(jī)實(shí)驗(yàn)書上都有比較詳細(xì)的介紹的，這里就不詳細(xì)說(shuō)了。

紅外譜圖分析確實(shí)是一個(gè)令人頭疼的問(wèn)題，有事沒(méi)事就記一兩個(gè)吧：

1.烷烴：

C-H伸縮振動(dòng)（3000-2850cm^-1）

C-H彎曲振動(dòng)（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(dòng)（1000~675cm^-1）。

3.炔烴：

伸縮振動(dòng)（2250~2100cm^-1）

炔烴C-H伸縮振動(dòng)（3300cm^-1附近）。

4.芳烴：

3100~3000cm^-1芳環(huán)上C-H伸縮振動(dòng)

1600~1450cm^-1C=C 骨架振動(dòng)

880~680cm^-1C-H面外彎曲振動(dòng)

芳香化合物重要特征：一般在1600，1580，1500和1450cm^-1可能出現(xiàn)強(qiáng)度不等的4個(gè)峰。880~680cm^-1,C-H面外彎曲振動(dòng)吸收,依苯環(huán)上取代基個(gè)數(shù)和位置不同而發(fā)生變化 ,在芳香化合物紅外譜圖分析中,常常用此頻區(qū)的吸收判別異構(gòu)體。

5.醇和酚：主要特征吸收是O-H和C-O的伸縮振動(dòng)吸收，

O-H 自由羥基O-H的伸縮振動(dòng)：3650~3600cm^-1,為尖銳的吸收峰，

分子間氫鍵O-H伸縮振動(dòng)：3500~3200cm^-1,為寬的吸收峰;

C-O 伸縮振動(dòng): 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(dòng),

脂肪醚: 1150~1060cm^-1一個(gè)強(qiáng)的吸收峰

芳香醚：兩個(gè)C-O伸縮振動(dòng)吸收： 1270~1230cm^-1（為Ar-O伸縮） 1050~1000cm^-1（為R-O伸縮）

7.醛和酮:

醛的主要特征吸收: 1750~1700cm^-1（C=O伸縮） ；2820，2720cm^-1（醛基C-H伸縮）

脂肪酮: 1715cm^-1,強(qiáng)的C=O伸縮振動(dòng)吸收,如果羰基與烯鍵或芳環(huán)共軛會(huì)使吸收頻率降低

8.羧酸:羧酸二聚體:

3300~2500cm^-1寬,強(qiáng)的O-H伸縮吸收

1720~1706cm^-1C=O 吸收

1320~1210cm^-1C-O伸縮

920cm^-1成鍵的O-H鍵的面外彎曲振動(dòng)

9.酯:

飽和脂肪族酯（除甲酸酯外）的C=O 吸收譜帶: 1750~1735cm^-1區(qū)域

飽和酯C-C（=O）-O譜帶:1210~1163cm^-1區(qū)域 ,為強(qiáng)吸收

10.胺：

3500~3100 cm^-1, N-H 伸縮振動(dòng)吸收

1350~1000 cm^-1, C-N 伸縮振動(dòng)吸收

N-H變形振動(dòng)相當(dāng)于CH2的剪式振動(dòng)方式, 其吸收帶在: 1640~1560cm^-1, 面外彎曲振動(dòng)在900~650cm^-1.

11.腈:

腈類的光譜特征:三鍵伸縮振動(dòng)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^-1N-H伸縮振動(dòng)

1680-1630cm^-1C=O 伸縮振動(dòng)

1655-1590cm^-1N-H彎曲振動(dòng)

1420-1400cm^-1C-N伸縮

13.有機(jī)鹵化物:

C-X 伸縮脂肪族：

C-F 1400-730 cm^-1

C-Cl 850-550 cm^-1

C-Br 690-515 cm^-1

C-I 600-500 cm^-1