文档介绍：红外吸收光谱的特征峰红外吸收光谱的特征峰与一定结构单元相联系的、在一定范围内出现的化学键与一定结构单元相联系的、在一定范围内出现的化学键振动频率振动频率————基团特征频率(特征峰)。基团特征频率(特征峰)。常见的有机化合物基团频率出现的范围: 4000 ? 600 cm -1 依据基团的振动形式,分为四个区: (1)4000 ? 2500 cm -1X—H伸缩振动区( X=O ,N,C,S) (2)2500 ? 1900 cm -1三键,累积双键伸缩振动区(3) 2000 ? 1330 cm -1双键伸缩振动区(1)~(3) 称为官能团区(4)1 350 ? 600 cm -1 X —Y伸缩, X—H变形振动区称为指纹区红外光谱信息区红外光谱信息区 1)由分子式计算不饱和度 2)峰归属 3)可能的结构红外吸收光谱谱图解析步骤红外吸收光谱谱图解析步骤不饱和度定义: 不饱和度是指分子结构中达到饱和所缺一价元素的“对”数。如:乙烯变成饱和烷烃需要两个氢原子,不饱和度为 1。计算: 若分子中仅含一,二,三,四价元素( H,O,N, C), 则可按下式进行不饱和度的计算: ?? = = ( ( 2 + 2 2 + 2 n n 4 4 + + n n 3 3 ––n n 1 1) ) / 2 / 2 n 4 ,n 3 ,n 1分别为分子中四价,三价,一价元素数目。作用: 由分子的不饱和度可以推断分子中含有双键, 三键,环,芳环的数目,验证谱图解析的正确性。质谱质谱是纯物质鉴定的最有力工具之一,其中包括相对分子质量测定、化学式确定及结构鉴定等。 ,从分子离子峰的质荷比的数据可以准确地测定其相对分子质量,所以准确地确认分子离子峰十分重要。虽然理论上可认为除同位素峰外分子离子峰应是最高质量处的峰, 但在实际中并不能由此简单认定。有时由于分子离子稳定性差而观察不到分子离子峰,因此在实际分析时必须加以注意。在纯样品质谱中,分子离子峰应具有以下性质: ( (l l) ) 原则上除同位素峰外它是最高质量的原则上除同位素峰外它是最高质量的峰。峰。但要注意某些样品会形成质子化离子(M+H) + 峰(醚,脂,胺等),去质子化离子(M-H)+ 峰(芳醛、醇等)及缔合离子(M+R) +峰。(2)它要符合““氮律氮律””。。在只含 C,H,0,N 的化合物中,不含或含偶数个氮原子的分子的质量数为偶数,含有奇数个氮原子的分子的质量数为奇数。这是因为在由C,H,0,N,P 卤素等元素组成的有机分子中,只有氮原子的化合价为奇数而质量数为偶数。( (3 3) ) 存在合理的中性碎片损失。存在合理的中性碎片损失。因为在有机分子中,经电离后,分子离子可能损失一个 H或CH 3,H 20,C 2H 4…等碎片,相应为M-l ,M-15 ,M-18 ,M-28 …碎片峰, 而不可能出现 M-3至M—14,M一21至M- 24 范围内的碎片峰,若出现这些峰,则峰不是分子离子峰。(4)在 EI源中,若降低电子轰击电压,则分子离子峰的相对强度应增加;若不增加则不是分子离子峰。由于分子离子峰的相对强度直接与分子离子稳定性有关,其大致顺序是: 芳香环>共轭烯>烯>脂环>羰基化合物>直链碳氢化合物> 醚>脂> 胺>酸>醇>支链烃在同系物中,相对分子质量越大则分子离子峰相对强度越小。 (误差可小于 10 -5),则利用表 21-3 中的确切质量求算出其元素组成。如 CO 与N 2两者的质量数都是 28 但从表 21-3 可算出其确切质量为与 ,若质谱仪测得的质行比为则可推断其为 N 2。同样,复杂分子的化学式也可算出。在低分辨的质谱仪上,则可以通过同位素相对丰度法推导其化学式,同位素离子峰相对强度与其中各元素的天然丰度及存在个数成正比,对于一个C C w wH H x xN N y yO O z z的化合物,其同位素离子峰(M+l) +、(M+2) +与分子离子峰 M +的强度之比为)% 37 .(% 1yw I I M M???% 200 )(% 2 2?????????z w I I M M注:忽略注:忽略 2 2H H、、 17 17O O影响影响