红外光谱频率与官能团特征吸收峰总结表
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典型有机化合物的重要基团频率(/cm-1)化合物基团X-H伸缩振动区叁键区双键伸缩振动区部分单键振动和指纹区烷烃-CH3asCH:2962±10(s) asCH:1450±10(m)sCH:2872±10(s)sCH:1375±5(s)-CH2-asCH:2926±10(s)CH:1465±20(m)sCH:2853±10(s)CH:2890±10(s)CH:~1340(w)烯烃CH:3040~3010(m) C=C:1695~1540(m) CH:1310~1295(m)CH:770~665(s)CH:3040~3010(m) C=C:1695~1540(w) CH:970~960(s)炔烃-C≡C-HCH:≈3300(m)C≡C:2270~2100(w)芳烃CH:3100~3000(变)泛频:2000~1667(w)C=C:1650~1430(m)2~4个峰CH:1250~1000(w)CH:910~665单取代:770~730(vs)≈700(s)邻双取代:770~735(vs) 间双取代:810~750(vs)725~680(m)900~860(m) ~对双取代:860~790(vs)醇类R-OHOH:3700~3200(变) OH:1410~1260(w)CO:1250~1000(s)OH:750~650(s)酚类Ar-OHOH:3705~3125(s) C=C:1650~1430(m) OH:1390~1315(m)CO:1335~1165(s)脂肪醚R-O-R'CO:1230~1010(s)酮C=O:≈1715(vs)醛CH:≈2820,≈2720(w)双峰C=O:≈1725(vs)羧酸OH:3400~2500(m) C=O:1740~1690(m) OH:1450~1410(w)CO:1266~1205(m)酸酐C=O:1850~1880(s)C=O :1780~1740(s)CO:1170~1050(s)酯泛频C=O:≈3450(w)C=O:1770~1720(s) COC:1300~1000(s)胺-NH2NH2:3500~3300(m)双峰NH:1650~1590(s,m) CN(脂肪):1220~1020(m,w)CN(芳香):1340~1250(s)-NHNH:3500~3300(m) NH:1650~1550(vw) CN(脂肪):1220~1020(m,w)CN(芳香):1350~1280(s) 酰胺asNH:≈3350(s)C=O:1680~1650(s) CN:1420~1400(m)sNH:≈3180(s)NH:1650~1250(s) NH2:750~600(m)NH:≈3270(s)C=O:1680~1630(s)NH+CN:1750~1515(m)CN+NH:1310~1200(m)C=O:1670~1630酰卤C=O:1810~1790(s)腈-C≡NC≡N:2260~2240(s)硝基化合物R-N02NO2:1565~1543(s) NO2:1385~1360(s)CN:920~800(m)Ar-NO2NO2:1550~1510(s) NO2:1365~1335(s)CN:860~840(s)不明:≈750(s)吡啶类CH:≈3030(w)C=C及C=N:1667~1430(m) CH:1175~1000(w) CH:910~665(s)嘧啶类CH:3060~3010(w) C=C及C=N:1580~1520(m) CH:1000~960(m) CH:825~775(m)*表中vs,s,m,w,vw用于定性地表示吸收强度很强,强,中,弱,很弱。
红外波谱分子被激发后,分子中各个原子或基团(化学键)都会产生特征的振动,从而在特点的位置会出现吸收。
相同类型的化学键的振动都是非常接近的,总是在某一范围内出现。
常见官能团的红外吸收频率整个红外谱图可以分为两个区,4000~1350区是由伸缩振动所产生的吸收带,光谱比较简单但具有强烈的特征性,1350~650处指纹区。
通常,4000~2500处高波数端,有与折合质量小的氢原子相结合的官能团O-H, N-H, C-H, S-H键的伸缩振动吸收带,在2500-1900波数范围内常常出现力常数大的三件、累积双键如:- C≡C-,- C≡N, -C=C=C-, -C=C=O, -N=C=O等的伸缩振动吸收带。
在1900以下的波数端有-C=C-, -C=O, -C=N-, -C=O等的伸缩振动以及芳环的骨架振动。
1350~650指纹区处,有C-O, C-X的伸缩振动以及C-C的骨架振动,还有力常数较小的弯曲振动产生的吸收峰,因此光谱非常复杂。
该区域各峰的吸收位置受整体分子结构的影响较大,分子结构稍有不同,吸收也会有细微的差别,所以指纹区对于用已知物来鉴别未知物十分重要。
有机化学有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动,δ面内弯曲振动,γ面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃IR光谱主要由C-H键的骨架振动所引起,而其中以C-H键的伸缩振动最为有用。
在确定分子结构时,也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC-H在2975—2845 cm-1范围,包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称伸缩振动2、δC-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas,后者归因于甲基 C-H的σs。
1380 cm-1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380 cm-1峰位置有影响,相邻基团电负性愈强,愈移向高波数区,例如,在CH3F中此峰移至1475 cm-1。
以下为各官能团的特征吸收峰:1.烷烃:C-H伸缩振动(3000-2850cm^-1),C-H弯曲振动(1465-1340cm^-1),一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm^-1以下,接近3000cm^-1的频率吸收。
2.烯烃:烯烃C-H伸缩(3100~3010cm^-1),C=C伸缩(1675~1640cm^-1),烯烃C-H面外弯曲振动(1000~675cm^1)。
3.炔烃:伸缩振动(2250~2100cm^-1),炔烃C-H伸缩振动(3300cm^-1附近)。
4.芳烃:3100~3000cm^-1芳环上C-H伸缩振动,1600~1450cm^-1C=C骨架振动,880~680cm^-1C-H面外弯曲振动。
芳香化合物重要特征:一般在1600,1580,1500和1450cm^-1可能出现强度不等的4个峰。
880~680cm^-1,C-H面外弯曲振动吸收,依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化,在芳香化合物红外谱图分析中,常常用此频区的吸收判别异构体。
5.醇和酚:主要特征吸收是O-H和C-O的伸缩振动吸收,O-H自由羟基O-H的伸缩振动:3650~3600cm^-1,为尖锐的吸收峰,分子间氢键O-H伸缩振动:3500~3200cm^-1,为宽的吸收峰;C-O伸缩振动:1300~1000cm^-1,O-H面外弯曲:769-659cm^-16.醚:特征吸收:1300~1000cm^-1的伸缩振动,脂肪醚:1150~1060cm^-1一个强的吸收峰,芳香醚:两个C-O伸缩振动吸收:1270~1230cm^-1(为Ar-O伸缩),1050~1000cm^-1(为R-O伸缩)。
7.醛和酮:醛的主要特征吸收:1750~1700cm^-1(C=O伸缩),2820,2720cm^-1(醛基C-H 伸缩),脂肪酮:1715cm^-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低。
8.羧酸:羧酸二聚体:3300~2500cm^-1宽,强的O-H伸缩吸收,1720~1706cm^-1C=O吸收,1320~1210cm^-1C-O伸缩,20cm^-1成键的O-H键的面外弯曲振动。
官能团化合物的红外吸收峰特征
仲酰胺νNH吸收:在稀溶液中伯酰胺在有一个很尖的吸收,在仪器分辨率很高时,可以分裂为相似的双线,是由于顺反异构产生。
在压片法或浓溶液中,仲酰胺的νNH可能会出现几个吸收带,这是由于顺反两种异构产生的靠氢键连接的多聚物所致。
νC=O:即酰胺Ⅰ带。
仲酰胺在1680~1630cm-1有一个强吸收是νC=O,叫酰胺Ⅰ带。
δN H和νC━N之间偶合造成酰胺Ⅱ带和酰胺Ⅲ带。
酰胺Ⅱ带在1570~1510cm-1。
酰胺Ⅲ带在1335~1200cm-1。
其它:在和附近还会有酰胺的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ带,但应用上不如前面谱带那么重要
叔酰胺叔酰胺的氮上没有质子,其唯一的特征谱带是ν,在1680~1630cm-1。
腈C≡N2260~2210cm-1特征吸收峰
胺RNH2NH2
R2NH NH
3500~3400cm-1(游离)缔合降低100
3500~3300cm-1(游离)缔合降低100
3294, 1655, 1563三个峰是仲酰胺的特征峰。
3294为N酰胺中的N-H伸缩振动,。
常见官能团的红外吸收峰引言红外光谱是一种常用的分析技术,它可以用来研究物质的结构和官能团。
各种官能团对红外光具有特定的吸收峰,这使得红外光谱成为一种非常有用的工具。
本文将探讨常见官能团在红外光谱中的吸收峰特征。
烷基官能团烷烃•C-H伸缩振动吸收峰:在2850~3000 cm^-1范围内出现,代表C-H键的伸缩振动。
烷基卤素•C-X伸缩振动吸收峰:在500~700 cm^-1范围内出现,代表C-X键(X为卤素)的伸缩振动。
烯基官能团烯烃•C=C伸缩振动吸收峰:在1630~1680 cm^-1范围内出现,代表C=C双键的伸缩振动。
•C-H伸缩振动吸收峰:与烷烃相似,出现在2850~3000 cm^-1范围内。
醇官能团•O-H伸缩振动吸收峰:在3200~3600 cm^-1范围内出现,代表醇中羟基的伸缩振动。
峰形可以是宽而不对称的。
酮官能团•C=O伸缩振动吸收峰:在1680~1750 cm^-1范围内出现,代表酮中羰基的伸缩振动。
峰形通常比较尖锐。
醛官能团•C=O伸缩振动吸收峰:在1680~1750 cm^-1范围内出现,代表醛中羰基的伸缩振动。
峰形通常比较尖锐。
酸官能团•O-H伸缩振动吸收峰:与醇中的O-H伸缩振动类似,在3200~3600 cm^-1范围内出现。
•C=O伸缩振动吸收峰:在1680~1750 cm^-1范围内出现,代表羧酸中羰基的伸缩振动。
酯官能团•C=O伸缩振动吸收峰:在1735~1750 cm^-1范围内出现,代表酯中羰基的伸缩振动。
•C-O伸缩振动吸收峰:在1050~1300 cm^-1范围内出现,代表酯中C-O键的伸缩振动。
腈官能团•C≡N伸缩振动吸收峰:在2210~2260 cm^-1范围内出现,代表腈中三键的伸缩振动。
胺官能团•N-H伸缩振动吸收峰:在3300~3500 cm^-1范围内出现,代表胺中氮-氢键的伸缩振动。
酮烯官能团•C=C伸缩振动吸收峰:与烯烃中的C=C伸缩振动类似,在1630~1680 cm^-1范围内出现。
以下为各官能团的特征吸收峰:1.烷烃:C-H伸缩振动(3000-2850cm^-1),C-H弯曲振动(1465-1340cm^-1),一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm^-1以下,接近3000cm^-1的频率吸收。
2.烯烃:烯烃C-H伸缩(3100~3010cm^-1),C=C伸缩(1675~1640cm^-1),烯烃C-H面外弯曲振动(1000~675cm^1)。
3.炔烃:伸缩振动(2250~2100cm^-1),炔烃C-H伸缩振动(3300cm^-1附近)。
4.芳烃:3100~3000cm^-1芳环上C-H伸缩振动,1600~1450cm^-1C=C骨架振动,880~680cm^-1C-H面外弯曲振动。
芳香化合物重要特征:一般在1600,1580,1500和1450cm^-1可能出现强度不等的4个峰。
880~680cm^-1,C-H面外弯曲振动吸收,依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化,在芳香化合物红外谱图分析中,常常用此频区的吸收判别异构体。
5.醇和酚:主要特征吸收是O-H和C-O的伸缩振动吸收,O-H自由羟基O-H的伸缩振动:3650~3600cm^-1,为尖锐的吸收峰,分子间氢键O-H伸缩振动:3500~3200cm^-1,为宽的吸收峰;C-O伸缩振动:1300~1000cm^-1,O-H面外弯曲:769-659cm^-16.醚:特征吸收:1300~1000cm^-1的伸缩振动,脂肪醚:1150~1060cm^-1一个强的吸收峰,芳香醚:两个C-O伸缩振动吸收:1270~1230cm^-1(为Ar-O伸缩),1050~1000cm^-1(为R-O伸缩)。
7.醛和酮:醛的主要特征吸收:1750~1700cm^-1(C=O伸缩),2820,2720cm^-1(醛基C-H 伸缩),脂肪酮:1715cm^-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低。
8.羧酸:羧酸二聚体:3300~2500cm^-1宽,强的O-H伸缩吸收,1720~1706cm^-1C=O吸收,1320~1210cm^-1C-O伸缩,20cm^-1成键的O-H键的面外弯曲振动。
红外波谱分子被激发后,分子中各个原子或基团(化学键)都会产生特征的振动,从而在特点的位置会出现吸收。
相同类型的化学键的振动都是非常接近的,总是在某一范围内出现。
常见官能团的红外吸收频率整个红外谱图可以分为两个区,4000~1350区是由伸缩振动所产生的吸收带,光谱比较简单但具有强烈的特征性,1350~650处指纹区。
通常,4000~2500处高波数端,有与折合质量小的氢原子相结合的官能团O-H, N-H, C-H, S-H键的伸缩振动吸收带,在2500-1900波数范围内常常出现力常数大的三件、累积双键如:- C≡C-,- C≡N, -C=C=C-, -C=C=O, -N=C=O等的伸缩振动吸收带。
在1900以下的波数端有-C=C-, -C=O, -C=N-, -C=O等的伸缩振动以及芳环的骨架振动。
1350~650指纹区处,有C-O, C-X的伸缩振动以及C-C的骨架振动,还有力常数较小的弯曲振动产生的吸收峰,因此光谱非常复杂。
该区域各峰的吸收位置受整体分子结构的影响较大,分子结构稍有不同,吸收也会有细微的差别,所以指纹区对于用已知物来鉴别未知物十分重要。
有机化学有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动,δ面内弯曲振动,γ面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃IR光谱主要由C-H键的骨架振动所引起,而其中以C-H键的伸缩振动最为有用。
在确定分子结构时,也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC-H在2975—2845 cm-1范围,包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称伸缩振动2、δC-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas,后者归因于甲基 C-H的σs。
1380 cm-1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380 cm-1峰位置有影响,相邻基团电负性愈强,愈移向高波数区,例如,在CH3F中此峰移至1475 cm-1。