第四节第四节各类有机物的各类有机物的红外特征吸收红外特征吸收红外光谱的分区红外光谱的分区l4000-2500cm-1:这是X-H单键的伸缩振动区。l2500-2000cm-1:此处为叁键和累积双键伸缩振动区l2000-1500cm-1:此处为双键伸缩振动区l1500-600cm-1:此区域主要提供C-H弯曲振动的信息 基团频率区和指纹区基团频率区和指纹区 中红外光谱区可分成4000 1500cm-1和1500 600 cm-1两个区域。 最有分析价值的基团频率在4000 1500 cm-1 之间，这一区域称为基团频率区、之间，这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区官能团区或特征区。 区内的峰是由伸缩振动产生的吸收带，比较稀疏，容易辨认，常用于鉴定官能团。 在1500 600 cm-1 区域内，除单键的伸缩振动外，还有因变形振动产生的谱带。这种振动与整个分子的结构有关，称为称为指纹区指纹区。 指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助，而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。一、第一峰区（一、第一峰区（4000 2500 cm-1） 为为X-H伸缩振动区，伸缩振动区，X可以是可以是O、N、 C 或或 S 等原子。等原子。 1、O-H的伸缩振动的伸缩振动 出现在3650 3200 cm-1 范围内，它可以作为判断有无醇类、酚类和有机酸类的重要依据。 （1）醇和酚）醇和酚游离态：在游离态：在3650 3590 cm-1 处出现中等强处出现中等强 度吸收带，峰形尖锐。度吸收带，峰形尖锐。缔合态：在缔合态：在3350 cm-1 出现一个宽而强的吸出现一个宽而强的吸收峰。收峰。（2） 羧酸羧酸 缔合态：在缔合态：在33002500 cm-1 出现一个宽吸收出现一个宽吸收峰。峰。 正丁醇的红外光谱正丁醇的红外光谱 3450cm-1：缔合：缔合OH伸缩振动；伸缩振动；1350cm-1：OH面内弯曲振动面内弯曲振动 苯酚的红外光谱图苯酚的红外光谱图 2-甲基丙酸甲基丙酸 33002500 cm-1：羧酸二聚体的OH伸缩振动，峰形宽，散；1710 cm-1：C=O伸缩振动苯甲酸苯甲酸 33002500 cm-1：羧酸二聚体的OH伸缩振动，峰形宽，散；2、 N-H伸缩振动伸缩振动 胺和酰胺的胺和酰胺的N-H伸缩振动出现在伸缩振动出现在35003150 cm-1 弱或中等强度的吸收带。弱或中等强度的吸收带。胺类：胺类：伯胺伯胺- 3500，3400 cm-1仲胺仲胺- 3400 cm-1 酰胺类：酰胺类：伯酰胺伯酰胺- 3350，3150 cm-1仲酰胺仲酰胺- 3200 cm-1铵盐：铵盐：32002200 cm-1 强、宽、散吸收带强、宽、散吸收带2-戊胺戊胺 二己胺二己胺 3310cm-1：弱峰，：弱峰，NH伸缩振动伸缩振动三乙胺三乙胺 吡嗪酰胺（抗结核病药）3、 C-H伸缩振动伸缩振动 烃类化合物的烃类化合物的C-H伸缩振动在伸缩振动在3300 2700 cm-1。不饱和烃：不饱和烃：33003000 cm-1饱和烃：饱和烃： 3000 2700 cm-1炔烃：炔烃： 3300 cm-1 （m），谱带尖锐。），谱带尖锐。烯烃：烯烃： 31003000 cm-1 ，末端= CH2的吸收出现在3085 cm-1附近。芳烃：芳烃： 31003000 cm-1 多条谱带，比较尖锐。多条谱带，比较尖锐。1-己炔 醛基：醛基： 2850 2720 cm-1C-H伸缩振动伸缩振动 1390 cm-1 C-H 弯曲振动弯曲振动 双谱带是醛基的特征吸收谱带。双谱带是醛基的特征吸收谱带。4、 S-H伸缩振动伸缩振动巯基：巯基： 2600 2500 cm-1 S-H伸缩振动，伸缩振动，谱带尖锐。谱带尖锐。苯甲醛苯甲醛 二、第二峰区（二、第二峰区（25002000 cm-1 ） 为叁键和累积双键的为叁键和累积双键的伸缩振动区，谱带为中等强度吸收或弱吸收。1、 -CC伸缩振动 炔烃的伸缩振动出现在22802100 cm-1。2、 -CN伸缩振动 腈基化合物中腈基化合物中C N 的伸缩振动在22502240 cm-1附近。当与不饱和键或芳当与不饱和键或芳环共轭时，谱带向低波数位移环共轭时，谱带向低波数位移2030 cm-1。1-己炔正丁腈三、第三峰区（三、第三峰区（20001500 cm-1） 为双键伸缩振动区和为双键伸缩振动区和N-H的弯曲振动区。的弯曲振动区。 该区域主要包括三种伸缩振动：该区域主要包括三种伸缩振动：1、C=O伸缩振动伸缩振动 出现在出现在19001650 cm-1 ，是红外光谱中特，是红外光谱中特征的且往往是最强的吸收，以此很容易判断酮征的且往往是最强的吸收，以此很容易判断酮类、醛类、酸类、酯类以及酸酐等有机化合物。类、醛类、酸类、酯类以及酸酐等有机化合物。 羰基化合物的羰基化合物的C=O伸缩振动吸伸缩振动吸收峰位置收峰位置 化合物类型化合物类型吸收峰位置（吸收峰位置（cm-1）醛醛1735-1715酮酮1720-1710酸酸1770-1750酯酯1745-1720酰卤酰卤1800酸酐酸酐1820和和1760酰卤：1800厘米-1，特征。金刚烷酰氯酸酐 有两个羰基伸缩振动偶合产生双峰，相差60厘米-1，开链酸酐的高波数峰比低波数峰强，环状酸酐两峰的相对强度正好相反。三甲基乙酸酐邻苯二甲酸酐酯酯 乙酸甲酯乙酸甲酯 1740cm-1：C=O伸缩振动伸缩振动苯甲酸甲酯羧酸和羧酸盐羧酸和羧酸盐2-甲基丙酸甲基丙酸 33002500 cm-1：羧酸二聚体的OH伸缩振动，峰形宽，散；1710 cm-1：C=O伸缩振动苯甲酸苯甲酸 33002500 cm-1：羧酸二聚体的OH伸缩振动，峰形宽，散；1695 cm-1：C=O伸缩振动。醛酮l醛氢伸缩振动：2850-2720厘米-1有m或w吸收，出现12条谱带，结合1720厘米-1 吸收，可判断醛基的存在。正丁醛正丁醛 2720cm-1: 醛基CH伸缩振动，特征；1730cm-1：C=O 伸缩振动 苯甲醛苯甲醛 2、 C=C伸缩振动伸缩振动 烯烃的烯烃的C=C伸缩振动在伸缩振动在16801610cm-1 ，一般很弱。，一般很弱。3、 芳环骨架振动芳环骨架振动 芳环的的骨架伸缩振动位于芳环的的骨架伸缩振动位于1600 1450cm-1范围。于范围。于1600，1580，1500和和1450 cm-1附近出现附近出现34条谱带。常用此范围条谱带。常用此范围的的23条谱带来判断芳环及杂芳环的存在。条谱带来判断芳环及杂芳环的存在。甲苯甲苯四、第四峰区（四、第四峰区（ 1500 600 cm-1） 为为X-C（XH）键的伸缩振动及各类）键的伸缩振动及各类弯曲振动区。弯曲振动区。1、C-H弯曲振动弯曲振动烷烃：烷烃：-CH3 as 1450 cm-1（m）， s 1380 cm-1（w） 烯烃类型烯烃类型CH面外弯曲振动吸收位置面外弯曲振动吸收位置（cm-1）R1CH=CH2990（反），（反），910（顺）（顺）R1R2C=CH2890R1CH=CHR2(顺顺)730-650R1CH=CHR2(反）反）970R1R2C=CHR3840-800烯烃：烯烃： = =C-HC-H的面外弯曲振动的面外弯曲振动的面外弯曲振动的面外弯曲振动 对判断双键的取代类型有用对判断双键的取代类型有用芳香烃芳香烃 振动类型振动类型波数（波数（cm-1）说明说明芳环芳环C-H伸缩振伸缩振动动305050强度不定强度不定骨架振动骨架振动1600，1500，1580（共轭）（共轭）峰形尖锐，通常为峰形尖锐，通常为4个峰，但不一定同时个峰，但不一定同时出现出现C-H弯曲振动弯曲振动（面外）（面外）910650随取代情况改变随取代情况改变各类取代苯的倍频吸收和面外弯曲振动吸收（判断取代类型）各类取代苯的倍频吸收和面外弯曲振动吸收（判断取代类型）苯环二取代的红外光谱（a. 邻位 b. 间位 c. 对位）2、C-O的伸缩振动 在13001000 cm-1 ，是该区域最强的峰，也较易识别。