最全的官能团化合物的红外吸收峰特征.docx

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最全的官能团化合物的红外吸收峰特征

最全的官能团化合物的红外吸收峰特征

官能团化合物的红外吸收峰特征

类别

键和官能团

拉伸

说明

R━X

C━F

C━CI

C━Br

C━I

1350～1100cm-1（强）

750～700cm-1（中）

700～500cm-1（中）

610～485cm-1（中）

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

醇

━OH

游离：

3650～3610cm-1（峰尖，强度不定）

分子内缔合：

3500～3000cm-1

分子间缔合：

二聚：

3600～3500cm-1

多聚：

3400～3200cm-1

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3000cm-1，故＞3000cm-1的吸收峰通常表示分子中含有羟基

伯醇δOH1500～1260cm-1

仲醇δOH1350～1260cm-1

叔醇δOH1410～1310cm-1

━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）

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～3400cm-1，νNH会在3500～3200cm-1出峰

C━O

1200～1100±5cm-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

一级醇、烯丙型二级醇、环二级醇：

1085～1050cm-1

伯醇νC━O1070～1000cm-1

仲醇νC━O1120～1030cm-1

叔醇νC━O1170～1100cm-1

酚

O━H

极稀溶液：

3611～3603cm-1（尖锐）

浓溶液：

3500～3200cm-1（较宽）

多数情况下，两个吸收峰并存

C━O

1300～1200cm-1

醚

醚

C━O

C━O

1275～1020cm-1

醚的特征吸收为碳氧碳键的伸缩振动νasC━O━C和νasC━O━C

脂肪族醚

1275～1020cm-1（νasC━O━C）

脂肪族醚中νsC━O━C太小，只能根据νasC━O━C来判断

芳香族和乙烯基醚

1310～1020cm-1（νasC━O━C）（强）1075～1020cm-1（νasC━O━C）（较弱）

Ph━O━R、Ph━O━Ph、R━C=C━O━R'都具有νasC━O━C和νsC━O━C吸收带。

由于O原子未共用电子对与苯环或烯键的p-π共轭，使=C━O键级升高，键长缩短，力常数增加，故伸缩振动频率升高

饱和环醚ass

六元双氧环1124878

六元单氧环1098813

五元单氧环1071913

四元单氧环9831028

三元单氧环8391270

饱和六元环醚与非环醚谱带位置接近。

环减小时，νasC━O━C频率降低，而νasC━O━C频率升高

环氧化合物8μ峰1280～1240cm-1

11μ峰950～810cm-1

12μ峰840～750cm-1

环氧化合物有三个特征吸收带，即所谓的8μ峰、11μ峰、12μ峰

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2700～2500cm-1常有几个小峰，因为此区域其他峰很少出现，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）

羧酸的O━H在≈1400cm-1和≈920cm-1区域有两个比较强且宽的弯曲振动吸收峰，这可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1350～1180cm-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

νC=O高于酮的νC=O，这是OH的作用结果

羧酸盐中的━COO-无νC=O吸收。

COO-是一个多电子的共轭体系，

，两个C=O振动偶合，故在两个地方出现其强吸收，其中反对称伸缩振动在1610～1560cm-1；对称伸缩振动在1440～1360cm-1，强度弱于反对称伸缩振动吸收，并且常是两个或三个较宽的峰。

酯

C=O

1735cm-1（强）

1.在1300～1050cm-1区域有两C━O伸缩振动吸收，其中波数较高的吸收峰比较特征，可用于酯的鉴定

2.芳香酯在1605～1585cm-1区域还有一个特征的环振吸收峰

>C=C━COOR或ArCOOR的C=O吸收因与C=C共轭移向低波数方向，在≈1720cm-1区域

━COOC=C<或RCOOAr结构的C=O则向高波数方向位移，在≈1760cm-1区域吸收

酯有两个特征吸收，即νC=O和νC━O━C

νC━O━C在1330～1050cm-1有两个吸收带，即νasC=O和νsC━O━C。

其中νasC=O在1330～1150cm-1，峰强大且宽，在酯的红外光谱中常为第一强峰。

酯的νasC=O与结构有关。

内酯的νC=O与环的大小及共轭基团和吸电子取代基团的连接位置有关。

羰基与双键个共轭时，νC=O频率减小；内酯的氧原子与双键连接时νC=O增大。

α，β-不饱和内酯和γ-内酯常有两个νC=O吸收带，在～1780，～1755cm-1附近。

这是羰基的α位的δCH（881cm-1附近附近）的倍频与νC=O发生费米共振的结果。

酸酐

酸酐

C=O

1860～1800cm-1（强）

1800～1750cm-1（强）

1.反对称、对称的两个C=O伸缩振动吸收峰往往相隔60cm-1左右

2.对于线性酸酐，高频峰较强于低频峰，而环状酸酐则反之

C━O

1310～1045cm-1（强）

各类酸酐在1250cm-1都有一中强吸收

饱和脂肪酸酐：

1180～1045cm-1

环状酸酐：

1300～1200cm-1

酰卤

C=O

脂肪酰卤：

1800cm-1（强）

如C=O与不饱和基共轭，吸收在1800～1750cm-1区域

芳香酰卤：

1785～1765cm-1

（两强峰）

波数较高的是C=O伸缩振动吸收，在1785～1765cm-1（强）；较低的是芳环与C=O之间的C━C伸缩振动吸收（～875cm-1）的弱倍频峰，由于在强峰附近而被强化，吸收强度升高，在1750～1735cm-1区域

C━C（O）

脂肪酰卤在965～920cm-1，芳香酰卤在890～850cm-1。

芳香酰卤在1200cm-1还有一吸收。

酰胺

C=O

一级酰胺RCONH2游离：

≈1690cm-1（强）缔合体：

≈1650cm-1

二级酰胺RCONHR'游离：

≈1680cm-1（强）缔合体：

≈1650cm-1（强）

三级酰胺RCONR'R"≈1650cm-1（强）

N━H

1º在无极性稀的溶液：

≈3520cm-1和～3400cm-1

1º在浓溶液或固态：

≈3350cm-1和≈3180cm-1

N━H的弯曲振动吸收在1640cm-1和1600cm-1是一级酰胺的两个特征吸收峰

2º游离：

≈3400cm-1

2º缔合体（固态）：

≈3300cm-1

N━H的弯曲振动吸收在1550cm-1～1530cm-1区域

C━N

1º≈1400cm-1（中）

伯酰胺

νNH：

NH2的伸缩振动吸收在3540～3180cm-1有两个尖的吸收带。

当在稀的CHCI3中测试时，在3400～3390cm-1和3530～3520cm-1出现。

νC=O：

即酰胺Ⅰ带。

由于氮原子上未共用电子对与羰基的p-π共轭，使νC=O伸缩振动频率降低。

出现在1690～1630cm-1。

NH2的面内变形振动：

即酰胺Ⅱ带。

此吸收较弱，并靠近νC=O。

一般在1655～1590cm-1。

νC━N谱带：

在1420～1400cm-1范围有一个很强的碳氮键伸缩振动的吸收带。

在其它酰胺中也有此吸收。

NH2的摇摆振动吸收：

伯酰胺在～1150cm-1有一个弱吸收，在750～600cm-1有一个宽吸收。

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。

δNH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νC=O，在1680～1630cm-1。

腈

C≡N

2260～2210cm-1

特征吸收峰

胺

RNH2NH2R2NHNH

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，