导图社区 红外吸收
这是一篇关于红外吸收的思维导图，介绍了与紫外线的区别、吸收原理、红外光谱、基团频率与分子结构、各类有机物的红外吸收。
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红外吸收
与紫外的区别
红外的优点
吸收原理
红外吸收光谱产生的条件
a. 符合E 红外光= ΔE 分子振动
分子偶极矩发生变化
偶极矩
分子的震动频率
类似简谐振动：Hoocke和Newton定律
非谐振动
倍频峰
分子的震动方式
伸缩振动
为对称及不对称伸缩振动
弯曲振动
面内弯曲振动
面外弯曲振动
震动自由度
红外光谱
影响峰数目的原因
吸收峰增多的原因及峰的分类
基频峰
组合峰
费米共振
两种重要费米共振：苯甲酰氯和醛基的C-H键
震动耦合
甲基的弯曲振动
吸收谱带的强度
震动能级跃迁几率
反对称伸缩>对称伸缩>弯曲振动
红外光谱的强度与分子振动时偶极矩变化的平方成正比电负性相差越大，分子对称性越差，则偶极矩变化越大
影响谱带位移的因素
电子效应
诱导效应，共轭效应
场效应，跨环效应
分子构型
一般张力增大，吸收频率上升
共轭体系的共平面随R的增大而受到破坏，频率升高
随取代基位阻加大，移向低频
互变异构
酮式 > 烯醇式
氢键效应：红移，变宽
外部因素
溶剂
物态变化
基团频率与分子结构
氢原子成键的伸缩振动区
O-H 和 N-H （3700 – 3200 cm-1)
羧酸氢键一般以二聚体存在
伯胺有两个谱带，仲胺一个
当氨基成盐后，N-H伸缩振动红移并变宽
C-H键的伸缩振动（3300-2700 νN-H cm-1)
ν≡C-H: ~ 3300 cm-1 ( 较ν O-H弱，较νN-H强，尖锐）；ν=C-H: 3100 -3000 cm-1 ν；C-H: 3000 - 2700 cm-1
醛基C-H 伸缩振动2800-2600 cm-1
三键伸缩振动区：νC≡C: 2260 – 2100 cm-1 νC≡N: ~2240 cm-1
双键伸缩振动区
C=O (~1700 cm-1)
C=C，C=N (1610 -1680 cm-1)
骨架振动和指纹区
Ar 骨架振动：1600， 1580， 1500， 1450
饱和C-H 变形振动区
1350 – 1000 cm-1 内的谱带
酯的C-O-C伸缩振动：1280 – 1050 cm-1
1000-600 cm-1
各类有机物的红外吸收
烷烃
甲基
不对称2960 cm-1 、对称伸缩振动CH32870 cm-1
对称变形振动 CH3 1380 cm-1，不对称变形振动 CH3 1450 cm-1
有异丙基和叔丁基：叔丁基与异丙基在1375 cm-1左右发生共振偶合
亚甲基
不对称CH2 2925 cm-1 、对称伸缩振动CH2 2850 cm-1，剪式振动 CH2 148O～1440 cm-1区，
烯烃
=C－H 伸缩振动 3100～3000 cm-1 峰尖锐，强度中
C=C 伸缩振动 ～1650 cm-1
芳烃：4个特征吸收峰
单取代 2个吸收带 750、690cm-1间二取代 3个吸收带 860、780、710cm-1，对二取代 1个吸收带 800cm-1邻二取代 1个吸收带 740cm-1
炔烃
C－H 伸缩振动 3310～3300 cm-1
碳碳三键伸缩振动 2140～2100 cm-1（末端）2260～2190 cm-1（中间）
醇和酚
O-H的伸缩震动和弯曲震动
C-O: 伸缩振动
C－O－C 伸缩振动 1125 cm-1（不对称）强 940 cm-1（对称） 弱 醚和环氧化合物
羰基化合物
醛：醛类在2820、2720cm-1附近有CH(O)两个吸收峰
酮：芳香酮降低20-40 cm-1
羧酸
酯
酸酐
含氮化合物
胺类
酰胺
C=O振动频率低于酮类，一般将其称为酰胺 I 带，酰胺II 带为N-H面内弯曲振动1600cm-1左右
硝基化合物
