表1-2 不同状态水的红外吸收频率(cm)
水的存在状态 O—H伸缩振动 弯曲振动 1595 1630 1670-1685 1350-1260 -1-1
游 离 水(H2O) 3756 吸 附 水(H2O) 3435 结 晶 水(nH2O) 3200-3250 结 构 水(羟基水OH—) -3640 -1注意:谱图出现吸收峰:3000-3800cm 1590-1690cm 说明可能含水!!
二、红外光谱仪原理
三. 红外光谱仪的原理图(光栅型)
四、红外光谱原理概述 基本原理:
基团振动能级是量子化:
E?= (n +1/2)h?(n=0,1,2,…) (式-1)
基团振动能级的能量差为:
△E振=△n?h? (式-2)
当某红外频率的光子能量等于基团振动能级的能量差时,可产生红外吸收。 例如分子中基团的能级从基态向第1,2,N激发态跃迁,对应的吸收光谱带:
-1
基频峰 (?0→1) 2885.9 cm 最强,最有用
-1
二倍频峰( ?0→2 ) 5668.0 cm 较弱
-1
三倍频峰( ?0→3 ) 8346.9 cm 很弱
-1
四倍频峰( ?0→4 ) 10923.1 cm 极弱
-1
五倍频峰( ?0→5 ) 13396.5 cm 极弱
除基频峰、倍频峰外,还出现合频峰(?1+?2,2?1+?2?),差频峰( ?1-?2,2?1-?2)等,这些峰多数很弱,一般不容易辨认。倍频峰、合频峰和差频峰统称为泛频峰。
五、红外解谱四要素
1.峰位 2.峰强 3.峰形 4.关联峰
-CH3
-CH3
υ
C=O
Ar-H
-CH2
C=C
1.峰位
分子内各种基团的特征吸收峰只出现在红外光波谱的一定范围,如:C=O的伸缩振动一
-1-1
般在1700 cm左右,烷基C-H伸缩振动在2700-3000 cm。
以下列C=O化合物为例加以说明: