官能团化合物的红外吸收峰特征
类别 R━X 键和官能团 C━F C━CI C━Br C━I 醇 伯醇δOH1500~1260cm-1 仲醇δOH1350~1260cm-1 叔醇δOH1410~1310cm-1 1350~1100 cm-1(强) 750~700 cm-1(中) 700~500 cm-1(中) 610~485 cm-1(中) 拉伸 说明 1.如果同一碳上卤素增多,吸收位置向高波数位移 2.卤化物,尤其是氟化物与氯化物的伸缩振动吸收易受邻近基团的影响,变化较大 3. δC━CI 与δC━H(面外)的值较接近 1.缔合体峰形较宽(缔合程度越大,峰越宽,越向低波数移) 2.一般羟基吸收峰出现在比碳氢吸收峰所在频率高的部位,即大于3000 cm-1,故>3000cm-1的吸收峰通常表示分子中含有羟基 ━OH的面内变形振动在,吸收位置与醇的类型、缔合状态、浓度有关(稀释时稀释带移向低波数) ━OH 游离:3650~3610 cm-1(峰尖,强度不定) 分子内缔合: 3500~3000 cm-1 分子间缔合: 二聚:3600~3500 cm-1 多聚:3400~3200 cm-1 在解谱时要注意,H2O和N上质子的伸缩振动也会在━OH的伸缩振动区域出现,如H2O的νOH在~3400 cm-1,νNH会在3500~3200 cm-1出峰 C━O 1200~1100±5 cm-1 1.这也是分子中含有羟基的一个特征吸收峰 2.有时可根据该吸收峰确定醇的级数,如: 三级醇:1200~1125cm-1 二级醇、烯丙型三级醇、环三级醇:1125~1085cm-1 伯醇νC━O 1070~1000cm-1 仲醇νC━O 1120~1030cm-1
叔醇νC━O 1170~一级醇、烯丙型二级醇、环二级醇:1085~1050cm-1 1100cm-1 酚 O━H 极稀溶液: 3611~3603 cm-1(尖锐) 浓溶液: 3500~3200 cm-1(较宽) 多数情况下,两个吸收峰并存 C━O 醚 C━O 1300~1200 cm-1 醚的特征吸收为碳氧碳键的伸缩振动 1275~1020cm-1 νasC━O━C和νasC━O━C 脂肪族醚 1275~1020cm-1(asC━O━C)脂肪族醚中sC━O━C太小,只能根据asCννν━O━C来判断 芳香族和乙烯基醚 1310~1020cm-1(asC━O━C)(强)Ph━O━R、Ph━O━Ph、R━C=C━O━R'都具有νasC━O━C和νsC━O━C吸ν收带。由于O原子未共用电子对与使=C━O键1075~1020cm-1(asC━O━C)(较弱) 苯环或烯键的p-π共轭,级升高,键长缩短,力常数增加,故伸缩振动频率升高 饱和环醚 as s 六元双氧环 1124 878 六元单氧环 1098 813 五元单氧环 1071 913 四元单氧环 983 1028 饱和六元环醚与非环醚谱带位置接近。环减小时,asC━O━C频率降低,而νννasC━O━C频率升高
醚 C━O 三元单氧环 839 1270 环氧化合物 8μ峰 1280~1240cm-1 11μ810cm-1 12μ750cm-1 峰 840~峰 950~环氧化合物有三个特征吸收带,即所谓的8μ峰、11μ峰、12μ峰 一般情况下,只用IR来判断醚是困难的,因为其他一些含氧化合物,如醇、羧酸、酯类都会在1250~1100cm-1范围内有强的νC━O吸收 鉴别羰基最迅速的一个方法 C=O RCHO C=C━CHO ArCHO R2C=O C=C━C(R)=O 1750~1680cm-1 1740~1720cm-1(强) 1.酮羰基的力常数较醛的小,故吸收位置较醛的1705~1680cm-1(强) 低,不过差别不大,一般不易区分。但━CHO1717~1695cm-1(强) 中C━H键在~2720cm-1区域的伸缩振动吸收峰1725~1705cm-1(强) 可用来区别是否有━CHO存在 1685~1665cm-1(强) 2.羰基与苯环共轭时,芳环在1600cm-1区域的1700~1680cm-1(强) 吸收峰分裂为两个峰,即在~1580cm-1位置又出现一个新的吸收峰,称为环振吸收峰 ArRC=O 醛有νC=O和醛基质子νCH的两个特征吸收带 醛的νC=O高于酮。饱和脂肪醛νC=O1740~1715cm-1;α,β-不饱和脂肪醛νC=O1705~1685cm-1;芳香醛νC=O1710~1695cm-1 醛基的在2880~2650 cm-1出现两个强度相近的中强吸收峰,一般这两个峰在~2820cm-1和2740~
醛、酮 醛、酮 醛 醛基质子的伸缩振动 2720cm-1出现,后者较尖,是区别醛与酮的特征谱带。这两个吸收是由于醛基质子的νCH与δCH的倍频的费米共振产生 C━C━C(O)面内弯曲振动 脂肪醛在695~665cm-1有此中强吸收,当α位有取代基时则移动到665~635cm-1 C━C=O面内弯曲振动 脂肪醛在535~520cm-1有一强谱带,当α位有取代基时则移动到565~540cm-1 酮 酮 酮的特征吸收为νC=O,常是第一强峰。饱和脂肪酮的νC=O在1725~1705cm-1 α-C上有吸电子基团将使νC=O升高 羰基与苯环、双键或炔键共轭时,使羰基的双键性减小,力常数减小,使吸收峰吸收向低波数位移 环酮中νC=O随张力的增大波数增大 α-二酮R━CO━CO━R'在1730~1710cm-1有一强吸收。β-二酮R━CO━CH2━CO━R'有酮式和烯醇式互变异构体。酮式中,因两个羰基的偶合效应,在在1730~1690cm-1有两个强吸收;烯醇式中在1640~1540cm-1出现一个宽且很强的吸收 C━CO━C 面内弯曲振动 脂肪酮当α位无取代基时在在630~620cm-1有一强吸收,当α位有取代基时移到580~560cm-1有一中强吸收。芳香酮类除芳香甲酮在600~580cm-1有一强吸收外,其他芳香酮无此谱带与结构的关系 C━C=O 面内弯曲振动 脂肪酮当α位无取代基时在在540~510cm-1出现一强谱带,α位有取代时,在560~550cm-1有一强度有变化的吸收。甲基酮则在530~510cm-1有一中强吸收。环酮在505~480cm-1有一强吸收
带。 羧酸 C=O RCOOH : 单体:1770~1750cm-1 二缔合体:≈1710cm-1 CH2=CH━COOH : 单体:~1720cm-1 二缔合体:≈1690cm-1 ArCOOH : 单体:1770~1750cm-1 二缔合体:~1745cm-1 1.二缔合体C=O的吸收,由于氢键的影响,吸收位置向低波数位移 2.芳香羧酸,由于形成氢键及与芳环共轭两种影响,更使C=O吸收向低波数方向位移 νC=O高于酮的νC=O,这是OH的作用结果 OH 气相(游离):≈3550cm-1 液/固(二缔合体):3200~2500cm-1 (宽而散,以3000cm-1为中心。此吸收在2700~羧酸的O━H在≈1400cm-1和≈920cm-1区域有两个比较强且宽2500cm-1常有几个小峰,因为此区域其他峰很少出现,的弯曲振动吸收峰,这可故对判断羧酸很有用,这是由于伸缩振动和变形振动的倍频及组合频引起) 以作为进一步确定存在羧酸结构的证据 CH2的面外摇摆吸收 晶态的长链羧酸及其盐在1350~1180 cm-1范围内出现峰间距相等的特征吸收峰组,峰的个数与亚基的个数有关。当链中不含不饱和键时,长链脂肪酸及其盐内若含有n个亚基,若为n偶数,谱带数为n/2个;若为n奇数,谱带数为 (n+1)/2个。一般n>10时就可以使用此法计算 在955~915cm-1有一特征性宽峰,是酸的二聚体中OH···O=的面外变形振动引起的,可用于确认羧基的存在
最全的官能团化合物的红外吸收峰特征 - 图文
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