总结红外光谱频率与官能团特征吸收峰Word格式文档下载.docx
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整个红外谱图可以分为两个区，4000'
1350区是由伸缩振动所产生的吸收带，光谱比较简单
但具有强烈的特征性，1350~650处指纹区。
通常，4000^2500处高波数端，有与折合质量小的氢原子相结合的官能团0-H,N-H,C-H,S-H
键的伸缩振动吸收带，在2500-1900波数范围内常常出现力常数大的三件、累积双键如：
-
y,-gN,-C=C=C-,-C=C=O,-N=C=0等的伸缩振动吸收带。
在1900以下的波数端有
-C=C-,-C=o,-C=N-,-C=o等的伸缩振动以及芳环的骨架振动。
1350=650指纹区处，有C-0,C-X的伸缩振动以及C-C的骨架振动，还有力常数较小的弯曲振动产生的吸收峰，因此光谱非常复杂。
该区域各峰的吸收位置受整体分子结构的影响较大，分子结构稍有不同，吸收也会有细微的差别，所以指纹区对于用已知物来鉴别未知物十分重要。
有机化学有机化合物红外吸收光谱
C伸缩振动，s面内弯曲振动，丫面外弯曲振动
一、烷炷
饱和烷桂IR光谱主要由C-H键的骨架振动所引起，而其中以c-H键的伸缩振动最为有川。
在确定分子结构时，也常借助于C-H键的变形振动和C-C键骨架振动吸收。
烷怪有下列四种振动吸收。
1、（Tc-h在2975-2845cm"
范围，包括甲基、亚甲基和次甲基的对称与不对称
伸缩振动
2、sc-h在1460cm"
和1380c*处有特征吸收，前者归因于甲基及亚甲基C-H
的（Tas,后者归因于甲基C-H的（TSo1380cn「峰对结构敏感，对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380cnf】峰位置有影响，相邻基团电负性愈强，愈移向高波数区，例如，在C&
F中此峰移至1475cm_1o
异丙基1380cm"
裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385cm-1.1375cm-1
111
叔丁基1380cm裂分1395cm、1370cm两个峰，后者强度差不多是前者
的两倍，在1250cm-1.1200cm"
附近岀现两个中等强度的骨架振动。
3、（Tc-c在1250-800cnf】范围内，因特征性不强，用处不大。
4、Yc-h分子中具有一（CH2）n—链节，n大于或等于4时，在722cnf】有一个弱吸收峰，随着CH2个数的减少，吸收峰向高波数方向位移，由此可推断分子链的长短。
二、烯坯
烯炷中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。
烯坯分
子主要有三种特征吸收。
1、（Tc二c-h烯桂双键上的C-H键伸缩振动波数在3000cnf】以上，末端双键氢
\1
zC=CH2在3075-3090cm有强峰最易识别。
2、（Tc二c吸收峰的位置在1670—1620cnfl随着取代基的不同，cc=c吸收峰的位置有所不同，强度也发生变化。
3、sc=c-h烯坯双键上的C-H键面内弯曲振动在1500-1000cnf：
对结构不敏感，用途较少；
而面外摇摆振动吸收最有用，在1000-700cnf】范围内，该振动对结构敏感，其吸收峰特征性明显，强度也较大，易于识别，可借以判断双键取
代情况和构型。
11
RHC=CH2995"
985cm（=CH,S）915"
905cm_1（二CH2,S）
R1R2C=CH2895=885cm-1（S）
12112i
（顺）-RCH=CHR"
690cnf愿>
-RCH=CHR980〜965cm-（S）
R1R2C=CHR3840"
790cm-1（m）
三、块桂
在IR光谱中，烘炷基团很容易识别，它主要有三种特征吸收。
1、co三C-H该振动吸收非常特征，吸收峰位置在3300-3310cm-1,中等强度。
cN-H值与cC-H值相同，但前者为宽峰、后者为尖峰，易于识别。
2>
ego-般C三C键的伸缩振动吸收都较弱。
一元取代烘怪RCCH
cc三C出现在2140—2100cnf；
二元取代烘炷在2260—2190cm-1,当两个取代
基的性质相差太大时，烘化物极性增强，吸收峰的强度增大。
当处
于分子的对称中心时，CC三为红外非活性。
3、CC三C-H烘坯变形振动发生在680—610cm_1o
四、芳桂
芳绘的红外吸收主要为苯环上的C-H键及环骨架中的C=C键振动所引起。
芳族化合物主要有三种特征吸收。
1、eAr-H芳环上C-H吸收频率在3100^3000cnf】附近，有较弱的三个峰，特征性不
强，与烯怪的ec-c-h频率相近，但烯桂的吸收峰只有一个。
2、就二c芳环的骨架伸缩振动正常情况下有四条谱带，约为1600,1585,1500,
1450cm-1,这是鉴定有无苯环的重要标志之一。
1
3、sAr-H芳疑的C-H变形振动吸收出现在两处。
1275—960cm为sat,由于吸收较弱，易受干扰，用处较小。
另一处是900-650cnf】的sa「h吸收较强，是识别苯环上取代基位置和数目的极重要的特征峰。
取代基越多，SAr-H频率越高，见表3-10o若在1600-2000cnf】之间有锯齿壮倍频吸收（C-H面外和C二C面内弯曲振动的倍频或组频吸收），是进一步确定取代苯的重要旁证。
苯670cm-1（S）单取代苯770、730cm-1（VS）,710^690cm-1（S）
1.2-二取代苯770〜735cn<
（VS）
ii
1.3-二取代苯810^750cm（VS）,725〜680cm-（nTS）
1,4-二取代苯860、800cm-1（VS）
五、卤化物
随着卤素原子的增加，（tc-x降低。
如C-F（1100^1000cm1）；
C~C1
（750〜700cm-1）；
C-Br（600=500cm-1）；
C-I（500、200cm-1）。
此外,C-X
吸收峰的频率容易受到邻近基团的影响，吸收峰位置变化较大，尤其是含氟、含氯的化合物变化更大，而且用溶液法或液膜法测定时，常出现不同构象引起的几个伸缩吸收带。
因此IR光谱对含卤素有机化合物的鉴定受到一定限制。
六、醇和酚
醇和酚类化合物有相同的轻基，其特征吸收是0-H和C-0键的振动频率。
1、tO-h一般在3670^3200cnf】区域。
游离轻基吸收出现在3640、3610cm-1,峰形尖锐，无干扰，极易识别（溶剂中微量游离水吸收位于3710cm-1）o0H是个强极性基团，因此径基化合物的缔合现象非常显著，轻基形成氢键的缔合峰一般出现在3550^3200cm_1o
1,2-环戊二醇顺式异构体P47
子间氢键）。
2、tc-o和so-hC-0键伸缩振动和0-H面内弯曲振动在1410-1100cmT处有强吸
收，当无其它基团干扰时，可利用TCP的频率来了解疑基的碳链取代情况
（伯醇在1050cm1,仲醇在1125cm1,叔醇在1200cm1,酚在1250cmx）。
七、醛和其它化合物
醴的特征吸收带是C-O-C不对称伸缩振动，出现在1150^1060cm_1处，强度大,
C-C骨架振动吸收也出现在此区域，但强度弱，易于识别。
醇、酸、酯、内酯的TCP吸收在此区域，故很难归属。
八、醛和酮
醛和酮的共同特点是分子结构中都含有（C=0）,TC=O在1750、1680cmV范围内，
吸收强度很大，这是鉴别按基的最明显的依据。
临近基团的性质不同，吸收峰的位置也有
所不同。
拨基化合物存在下列共振结构：
c二0键有着双键性强的A结构和单键性强的B结构两种结构。
共辘效应将使ccn吸
收峰向低波数一端移动，吸电子的诱导效应使（TCP的吸收峰向高波数方向移动。
a,B不
饱和的拨基化合物，由于不饱和键与C二0的共辘，因此00键的吸收峰向低波数移动
RCHC1C0R'
RCH二CHC0R'
一个中等强度的吸收峰，可以用来区别醛和酮。
九、竣酸
1、T0-H游离的o-H在〜3550cm-1,缔合的0-H在3300^2500cm-1,峰形宽而
散，强度很大。
2、讥二0游离的00—般在~1760cnfi附近，吸收强度比酮拨基的吸收强度大，但由于竣酸分子中的双分子缔合，使得C二0的吸收峰向低波数方向移动，一般在1725^1700
cm1,如果发生共辘，贝UC二0的吸收峰移到1690^1680cni】。
3、Tc-o-般在1440^1395cmi1,吸收强度较弱。
4、so-h一般在1250cm1附近，是一强吸收峰，有时会和tc-o重合。
十、酯和内酯
1、tc=o1750^1735cn?
处出现（饱和酯tc=o位于1740cm1处）,受相邻基团的影响，吸收峰的位置会发生变化。
2、TC-O—般有两个吸收峰，1300^1150cm,1140^1030cm-
十、酰卤
TC二o由于卤素的吸电子作用，使C二0双键性增强，从而出现在较高波数处，一般在
"
1800cm-1处，如果有乙烯基或苯环与C二0共辘，，会使tc二o变小，
般在1780"
1740cm-1处。
十二、酸酊1、ccn由于拨基的振动偶合，导致cc二o有两个吸收，分别处在1860^1800cm1和1800〜1750cm1区域，两个峰相距60cm_1o
2、cc-0为一强吸收峰，开链酸酊的CC-O在1175〜1045cm'
1处，环状酸酊1310^1210cm1处。
十三、酰胺
1、cc二o酰胺的第谱带，由于氨基的影响，使得cc二o向低波数位移，伯酰胺
1690^1650cm；
仲酰胺1680=1655cm-1,叔酰胺1670=1630cm_1o
2、cn-h一般位于3500^3100cm-1,伯酰胺游离位于"
3520cm-1和"
3400cm-1,形成氢键而缔合的位于"
3350cnf】和〜3180cm-1,均呈双峰；
仲酰胺游离位于"
3440cnf：
形成氢键而缔合的位于"
3100cnf；
均呈单峰；
叔酰胺无此吸收峰。
3、sn-h酰胺的第I；
谱带，伯酰胺sn-h位于1640=1600cm-1；
仲酰胺1500"
1530cm-
1,强度大，非常特征；
4、cc-n酰胺的第川谱带，伯酰胺1420=1400cm1,仲酰胺1300^1260c：
叔酰胺无此吸收峰。
十四、胺
1、CN-H游离位于3500、3300cn?
处，缔合的位于3500、3100enV处。
含有氨基的化合物无论是游离的氨基或缔合的氨基，其峰强都比缔合的0H峰弱，且谱带稍尖锐一些，由于氨基形成的氢键没有疑基的氢键强，因此当氨基缔合时，吸收峰的位置的变化不如0H那样显著，引起向低波数方向位移一般不大于100cm-1。
伯胺3500^3300cm-1有两个中等强度的吸收峰（对称与不对称的伸缩振动吸收），仲胺在此区域只有一个吸收峰，叔胺在此区域内无吸收。
2、cc-n脂肪胺位于1230^1030cm-1处,芳香胺位于1380=1250cm-1处。
3、sn-h位于1650^1500cm-1处，伯胺的sn-h吸收强度中等，仲胺的吸收强度较弱。
4、丫n-h位于900=650cnT处，峰形较宽，强度中等（只有伯胺有此吸收峰）。
主要基团的红外特征吸收峰
基团
振动类型
波数（cm-1）
波长（
卩m）
强度
备注
、
烷姪类
CH伸
3000-2843
3.33
中、
分为反称与对
CH伸（反称）
2972-2880
3.52
称
CH伸（对称）
2882-2843
3.37
屮、
CH弯（面内）
1490-1350
3.47
C-C伸
1250-1140
3.49
6.71
7.41
8.00-
8.77
二、
烯姪类
3100-3000
3.23
C二OC为
C=C伸
1695-1630
2000-1925
1430-1290
5.90
-1cm
CH弯（面外）
1010^650
6.13
中
单取代
995-985
7.00
910-905
7.75
双取代
9.90
顺式
730-650
15.4
反式
980-965
10.05
10.99
11.05
13.70
15.38
10.20
三、
烘炷类
-3300
.03
gC伸
2270-2100
4.41
1260-1245
4.76
645^615
7.94
8.03
15.50
四、
取代苯类
3.23
变
三、四个峰，特
泛频峰
2000-1667
征
5.00
骨架振动（V。
虫）
1600±
20
6.00
1500±
25
1580±
10
6.25
土
1450±
0.08
1250-1000
6.67
910^665
0.10
•
6.33
确定取代位置
单取代邻双取代
CH弯
（面外）
770-730
0.04
极强
五个相邻氢四个相邻氢
6.90
8.00
10.00
15.03
±
间双取代
810-750
12.99
三个相邻氢
900-860
一个氢（次
对双取代
860-800
12.35
二个相邻氢
1,2,3,三取代
13.33
11.12
\z^
间双易混
1,3,5,三取代
874-835
11.63
一个氢
1,2,4,三取代
885-860
11.63
12.50
「23,4四取
代
*1,2,4,5四取
865^810
-860
11.44
1,2,3,5四
11.98
取代
11.30
*五取代
11.56
-11.63
五、醇类、酚类
0H伸
3700-3200
2.70
0H弯（面内）
1410-1260
3.13
c-0伸
1260-1000
7.09
0—H弯（面外）
750-650
7.93
液态有此峰
7.94
OH伸缩频率
游离OH
3650-3590
2.74-
锐峰
分了间氢键
3500-3300
2.79
钝峰（稀释向低
2.86-
频移动*）
分了内氢键
0H伸（单桥）
3570-3450
3.03
钝峰（稀释无影
向）
0H弯或C—0
2.80-
伸
-1400
2.90
伯醇（饱和）
1250-1000
仲醇（饱和）
1125“1000
~7・14
叔醇（饱和）
1210-1100
1390-1330
酚类（（Doh
①一0伸
1260-1180
8.89-
8.26-
9.09
7.20-
7.52
7.94-
8.47
六、瞇类
C-0-C伸
1270〜1010
7.87-
或标c—0伸
9.90
脂链醯
1225〜1060
8.16〜
脂环醯
C-O-C伸（反称）
1100-1030
9.43
c-o-c伸（对称）
980-900
9.09〜
芳醯
=c—OHC伸仮称）
1270-1230
9.71
氧与侧链碳相
（氧与芳环相连）
=C-OHC伸（对称）
1050〜1000
10.20〜
连的芳醯同脂
-2825
11.11
醯
0—CH的特征
8.13
峰
9.52-
-3.53
七、醛类
2850-2710
3.51s
一般-2820
（―CHO
3.69
及~2720cn?
两
c=0伸
17551665
很强
个带
975-780
5.70-
10.2〜
12.80
饱和脂肪醛
C二0伸
-1725
-5.80
a,3-不饱和
〜1685
-5.93
芳醛
〜1695
~5・90
八、酮类
1700-1630
5.78
c-C伸
1250-1030
广一A
Z
泛频
3510-3390
很弱
9.70
2.85
2.95
脂酮
饱和链状酮
C二
0伸
1725-1705
5.80
曰，3-不饱和
1690-^1675
5.86
C二0与C二C共
5.92
辘向低频移动
1640-1540
5.97
谱带较宽
3二酮
芳酮类
1690-1680
6.10〜
Ar—CO
6.49
5.88
6.14
5.95
二芳基酮
1670-1660
5.99
1-酮基-2-疑
c=
1665^1635
6.02
基（或氨基）方
6.01〜
6.12
脂环酮
-1775
四环兀酮
1750-1740
五兀环酮
1745-1725
-5.63
八兀、七
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