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(一),、基團(tuán)頻率區(qū)和指紋區(qū)
1、基團(tuán)頻率區(qū)
中紅外光譜區(qū)可分成4000 cm-1 ~1300(1800) cm-1和1800 (1300 ) cm-1 ~ 600 cm-1兩個區(qū)域,。zui有分析價值的基團(tuán)頻率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之間,,這一區(qū)域稱為基團(tuán)頻率區(qū)、官能團(tuán)區(qū)或特征區(qū),。區(qū)內(nèi)的峰是由伸縮振動產(chǎn)生的吸收帶,,比較稀疏,容易辨認(rèn),,常用于鑒定官能團(tuán),。
在1800 cm-1 (1300 cm-1 )~600 cm-1 區(qū)域內(nèi),除單鍵的伸縮振動外,,還有因變形振動產(chǎn)生的譜帶,。這種振動基團(tuán)頻率和特征吸收峰與整個分子的結(jié)構(gòu)有關(guān)。當(dāng)分子結(jié)構(gòu)稍有不同時,,該區(qū)的吸收就有細(xì)微的差異,,并顯示出分子特征。這種情況就像人的指紋一樣,,因此稱為指紋區(qū),。指紋區(qū)對于指認(rèn)結(jié)構(gòu)類似的化合物很有幫助,而且可以作為化合物存在某種基團(tuán)的旁證,。
基團(tuán)頻率區(qū)可分為三個區(qū)域:
(1)4000 ~2500 cm-1 X-H伸縮振動區(qū),,X可以是O、N,、C或S等原子,。
O-H基的伸縮振動出現(xiàn)在3650 ~3200 cm-1 范圍內(nèi),它可以作為判斷有無醇類,、酚類和有機酸類的重要依據(jù),。
當(dāng)醇和酚溶于非極性溶劑(如CCl4),濃度于0.01mol. dm-3時,,在3650 ~3580 cm-1 處出現(xiàn)游離O-H基的伸縮振動吸收,,峰形尖銳,且沒有其它吸收峰干擾,,易于識別,。當(dāng)試樣濃度增加時,羥基化合物產(chǎn)生締合現(xiàn)象,O-H基的伸縮振動吸收峰向低波數(shù)方向位移,,在3400 ~3200 cm-1 出現(xiàn)一個寬而強的吸收峰,。
胺和酰胺的N-H伸縮振動也出現(xiàn)在3500~3100 cm-1 ,因此,,可能會對O-H伸縮振動有干擾,。
C-H的伸縮振動可分為飽和和不飽和的兩種。
飽和的C-H伸縮振動出現(xiàn)在3000 cm-1以下,,約3000~2800 cm-1 ,,取代基對它們影響很小。如-CH3 基的伸縮吸收出現(xiàn)在2960 cm-1和2876 cm-1附近,;R2CH2基的吸收在2930 cm-1 和2850 cm-1附近,;R3CH基的吸收基出現(xiàn)在2890 cm-1 附近,但強度很弱,。
不飽和的C-H伸縮振動出現(xiàn)在3000 cm-1以上,,以此來判別化合物中是否含有不飽和的C-H鍵。
苯環(huán)的C-H鍵伸縮振動出現(xiàn)在3030 cm-1附近,,它的特征是強度比飽和的C-H漿鍵稍弱,,但譜帶比較尖銳。
不飽和的雙鍵=C-H的吸收出現(xiàn)在3010~3040 cm-1范圍內(nèi),,末端= CH2的吸收出現(xiàn)在3085 cm-1附近,。
叁鍵篊H上的C-H伸縮振動出現(xiàn)在更高的區(qū)域(3300 cm-1 )附近。
(2)2500~1900 為叁鍵和累積雙鍵區(qū),。
主要包括-C篊,、 -C篘等叁鍵的伸縮振動,以及-C =C=C,、-C=C=O等累積雙鍵的不對稱性伸縮振動,。
對于炔烴類化合物,可以分成R-C篊H和R
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