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紅外光譜解析基礎知識

釋出時間│││:2009-12-02      點選次數│││:3488

(一)☁✘✘·•、基團頻率區和指紋區
1☁✘✘·•、基團頻率區
中紅外光譜區可分成4000 cm-1 ~1300(1800) cm-1和1800 (1300 ) cm-1 ~ 600 cm-1兩個區域╃☁✘╃✘。zui有分析價值的基團頻率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之間✘·,這一區域稱為基團頻率區☁✘✘·•、官能團區或特徵區╃☁✘╃✘。區內的峰是由伸縮振動產生的吸收帶✘·,比較稀疏✘·,容易辨認✘·,常用於鑑定官能團╃☁✘╃✘。
在1800 cm-1 (1300 cm-1 )~600 cm-1 區域內✘·,除單鍵的伸縮振動外✘·,還有因變形振動產生的譜帶╃☁✘╃✘。這種振動基團頻率和特徵吸收峰與整個分子的結構有關╃☁✘╃✘。當分子結構稍有不同時✘·,該區的吸收就有細微的差異✘·,並顯示出分子特徵╃☁✘╃✘。這種情況就像人的指紋一樣✘·,因此稱為指紋區╃☁✘╃✘。指紋區對於指認結構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的旁證╃☁✘╃✘。

基團頻率區可分為三個區域│││:
(1)4000 ~2500 cm-1 X-H伸縮振動區✘·,X可以是O☁✘✘·•、N☁✘✘·•、C或S等原子╃☁✘╃✘。
O-H基的伸縮振動出現在3650 ~3200 cm-1 範圍內✘·,它可以作為判斷有無醇類☁✘✘·•、酚類和有機酸類的重要依據╃☁✘╃✘。
當醇和酚溶於非極性溶劑(如CCl4)✘·,濃度於0.01mol. dm-3時✘·,在3650 ~3580 cm-1 處出現遊離O-H基的伸縮振動吸收✘·,峰形尖銳✘·,且沒有其它吸收峰干擾✘·,易於識別╃☁✘╃✘。當試樣濃度增加時✘·,羥基化合物產生締合現象✘·,O-H基的伸縮振動吸收峰向低波數方向位移✘·,在3400 ~3200 cm-1 出現一個寬而強的吸收峰╃☁✘╃✘。
胺和醯胺的N-H伸縮振動也出現在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基的吸收基出現在2890 cm-1 附近✘·,但強度很弱╃☁✘╃✘。
不飽和的C-H伸縮振動出現在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╃☁✘╃✘。
苯環的C-H鍵伸縮振動出現在3030 cm-1附近✘·,它的特徵是強度比飽和的C-H漿鍵稍弱✘·,但譜帶比較尖銳╃☁✘╃✘。
不飽和的雙鍵=C-H的吸收出現在3010~3040 cm-1範圍內✘·,末端= CH2的吸收出現在3085 cm-1附近╃☁✘╃✘。
叄鍵篊H上的C-H伸縮振動出現在更高的區域(3300 cm-1 )附近╃☁✘╃✘。
(2)2500~1900 為叄鍵和累積雙鍵區╃☁✘╃✘。
主要包括-C篊☁✘✘·•、 -C篘等叄鍵的伸縮振動✘·,以及-C =C=C☁✘✘·•、-C=C=O等累積雙鍵的不對稱性伸縮振動╃☁✘╃✘。
對於炔烴類化合物✘·,可以分成R-C篊H和R

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