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红外光谱分析习题解答.docx

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红外光谱分析习题解答.docx

文档介绍

文档介绍:简单双原子分子的吸收频率可用下式表示:
,c为光在真空中的速度(3 10-10cmS-1) , k为化学键力常数(Ncm-1)
M1和M2分别为两种原子的摩尔质量, 将(2)式代入(1)得
k Na k(M1 M2)
c ,厥基上的碳原子相连时,
由于静电诱导效应I,使C=O中氧原子上的电子向碳原子转移,导致C=O
键的力常数变大,从而使 C=O吸收向高波数方向移动,并且元素的电负性越强,诱导效应越强,
C=O吸收峰向高波数移动的
程度越显著。
中介效应M源于含孤对电子基团上的孤对电子与C=O上 电子发生重叠,使它们的电子云密度平均化,造成
C=O键力常
数下降,使C=O的吸收频率向低波数移动。
对同一基团来说,若诱导效应I和中介效应M同时存在,则振动频率最后位移的方向和程度,取决于这两种效应的净结果。
因此,不考虑其它因素条件影响,在酸、醛、酯、酰卤和酰胺类化合物中,出现
C=O伸缩振动频率的大小顺序为:酰卤酸
酯醛酰胺。
10、解:
N0
C、N CH CH20H
H2

0
CCH2
HN =C NH
H
(I)
(n)
比较结构(I )和(n)可知,3330cm-1和1600 cm-1处的锐陡带应分别源于结构(n)中的n-H和C=O。这也可以从该材料在
2300 cm-1和3600 cm-1处无吸收看出,因为 2300 cm-1和3600 cm-1处的吸收分别对应— C^N和—OH。因此结构(n )更可能为
该材料的结构组成。
11、解:芳环C—H面外弯曲振动位于 900-650cm-1范围。出现1 2条强吸收甲。谱市位置及数目与本环的取代情况有关,如下 表所示,利用此范围的吸收带可判断苯环上取代基的相对位置。
类型
芳煌的C—H面外弯曲振动(cm-1)
C-H
5个氢取代(单取代)
4个邻接的氢(邻二取代)
3个邻接的氢(间二取代)
2个邻接的氢(对二取代)
s
750 (s) , 700 (s)
770 735 (s)
810 750 (s) , 710 690 (s)
860 800 (s)
因此:化合物 A吸收带在767 cm-1和629 cm-1处 间位
化合物B吸收带在792 cm-1处对位
化合物C吸收带在724 cm-1处邻位
12、解:根据苯环中 C—H面外弯曲振动吸收峰在 900 600 cm-1区域内的特征,C7H7Br在801 cm-1有一单吸收带,说明苯环为 对位取代,则该化合物为对澳甲苯。
13、解:根据苯环中 C—H面外弯曲振动吸收峰在900 600 cm-1区域内的特征,该氯苯在 900cm-1和690 cm-1间无吸收带,说
明苯环上所有的氢都被氯取代了,因此该化合物为六氯苯。
14、解:
2
叔胺无此带
3030 cm-1 =C-H氢伸缩振动
3500 cm-1 3400 cm-1— NH2
2960 cm-1, 2870 cm-1— CH3 饱和碳氢 as s
1450 cm-1, 1380 cm-1— CH3 饱和碳氢 ass
苯环骨架伸缩振
1600 cm-1-1500 cm-1
动1650 cm-1c=o
750 cm-1, 700 cm-1单取代苯环 C-H
15、解:烧类化合物的 C-H伸缩振动在3300 2700 cm-1范围,不饱和 姓C—H位于高频端,饱和姓 C—H位于低频端。通 常三C—H , =C—H及芳姓C—H的伸缩振动大于3000 cm-1,饱和C—H伸缩振动小于3000 cm-1。
-c H3 中 C —Has 2960 15cm-1 , s 2870 15 cm-1
RCH = CH2中 C-Has约为 3095 3075 cm-1,s 3040 3010 cm-1
三C — H 中 C—Hs约为 3300 cm-1
-CHO 中 C —H s位于 2850 2720 cm-1
16、解:
(a)(b)
在影响基团频率的因素中,共轲效应使共轲体系具有两面性,且使其电子云密度平均化,造成双键略有伸长,单键略有缩短, 因此双键的吸收频率向低波数方向位移。
较大共轲效应的苯基与 C=O相连,-共轲效应致使苯甲醛(a)中较乙醛中c=o降低40 cm-1。对二氨基苯甲醛分 子(b)中,对位推电子基二甲氨基的存在,使共腕效应增大,C=O极性增强,双键性下降,c=o较苯甲醛向
低波数位移近30 cm-1。
17、解:烯煌的面外弯曲振动位于1000 -670 cm-1,单峰或多峰吸收带,容易识别,可用

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