官能团化合物的红外吸收峰特征.docx
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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━FC━CIC━BrC━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
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
━OH
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
1200～1100±5cm-1
醇
C━O
伯醇νC
━O
1070～1000cm-1
仲醇νC━O
1120～1030cm-1
叔醇
νC
━O
1170～1100cm
-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
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
酚
C━O
1300～1200cm-11275～1020cm
-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（ν
as
C━O━C）
（强）1075～1020cm-1
（
ν
as
C━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
醚C━O
饱和环醚ass六元双氧环1124878
饱和六元环醚与非环醚谱带位置接近。
六元单氧环1098813五元单氧环1071913四元单氧环9831028
三元单氧环8391270环减小时，
νasC
━O━C
频率降低，而
νasC
━O━C
频率升高
C━O
环氧化合物8μ峰1280～1240cm-1
11μ峰950～810cm-112μ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
醚
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
C=O1750～1680cm-1
鉴别羰基最迅速的一个方法
RCHO
C=C━CHOArCHOR2C=O
C=C━C（R=O
ArRC=O
1740～1720cm-1（强）1705～1680cm-1（强）1717～1695cm-1（强）1725～1705cm-1（强）1685～1665cm-1（强）1700～1680cm-1（强）
1.酮羰基的力常数较醛的小，故吸收位置较醛的低，不过差别不大，一般不易区分。
但━CHO中C━H键在～2720cm-1区域的伸缩振动吸收峰可用来区别是否有━CHO存在
2.羰基与苯环共轭时，芳环在1600cm-1区域的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
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
醛基质子的伸缩振动
醛基的在2880～2650cm-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～
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
醛
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-1α-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
醛、酮
酮
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
1310～1045cm-1（强）
酸酐C━O饱和脂肪酸酐：
1180～1045cm-1环状酸酐：
1300～1200cm-1
各类酸酐在1250cm-1都有一中强吸收
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C=O
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
酰卤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。
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）C=O三级酰胺RCONR'R"≈1650cm-1（强）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
N━H2º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━N1º≈1400cm-1（中）
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。
伯酰胺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。
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。
νCO：
即酰胺Ⅰ带。
仲酰胺在1680～1630cm-1有一个强吸收是νCO，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。
仲酰胺
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
酰胺
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
RNH2
NH2R2NHNH
3500～3400cm-1（游离）缔合降低1003500～3300cm-1（游离）缔合降低100
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