有机化合物分子中常见基团吸收峰
红外各类有机物的红外吸收峰
各类有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动，δ面内弯曲振动，γ面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃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用。
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。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC-H在2975—2845cm-1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、δC-H在1460cm-1和1380cm-1处有特征吸收，前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas，后者归因于甲基C-H的σs。
1380cm-1峰对结构敏感，对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380cm-1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CH3F中此峰移至1475cm-1。
异丙基1380cm-1裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385cm-1、1375cm-1叔丁基1380cm-1裂分1395cm-1、1370cm-1两个峰，后者强度差不多是前者的两倍，在1250cm-1、1200cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。
3、σC-C在1250—800cm-1范围内，因特征性不强，用处不大。
4、γC-H 分子中具有—（CH2）n—链节，n大于或等于4时，在722cm-1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、烯烃烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。
烯烃分子主要有三种特征吸收。
1、σC=C-H烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000cm-1以上，末端双键氢在3075—3090cm-1有强峰最易识别。
2、σC=C 吸收峰的位置在1670—1620cm-1。
随着取代基的不同，σC=C吸收峰的位置有所不同，强度也发生变化。
3、δC=C-H烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000cm-1，对结构不敏感，用途较少；而面外摇摆振动吸收最有用，在1000—700cm-1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。
红外光谱与分子结构
CH2
饱和碳原子上的—C—H
—CH3
2960 cm-1 反对称伸缩振动 2870 cm-1 对称伸缩振动
—CH2—
2930 cm-1 反对称伸缩振动 2850 cm-1 对称伸缩振动
—C—H
2890 cm-1 弱吸收
3000 cm-1 以下
应用价值不 大！！
C-H C-H伸缩振动 < 3000 cm-1 收峰
3610
3620 3630 增 3640 大
注意：区别伯、仲、叔醇； 醇类和烃类及酚类的区别。
3640 3630 3620
1050 1100
3.醇
氢键 缔合
1150
醚
CO 1300 ~ 1000cm1
1．链醚和环醚
aCsO（C 链）1150 ~ 1060cm（1 强）
s C
O（链）弱
消失
2．芳醚和烯醚
as C O
1275 ~ 1200cm1
as CO( )
~ 1250cm1 (强)
s C O( )
~ 1040cm1 (中)
示例
OH ~ 3200
CO ~ 1050 CO ~ 1100
5. 羰基化合物（醛、酮、羧酸、酯）
峰位排序：酸酐 > 酰卤 > 羧酸（游离）> 酯类 > 醛 > 酮 > 酰胺
苯环取代类型的吸收峰
1. 单取代 (含5个相邻H)
H（双峰）
~ 750cm（1 强） ~ 700cm（1 较强）
2000cm1
1600cm1
2. 双取代 • 邻取代（4个相邻H）
2000cm1
H ~ 750cm（1 强，单峰） 与单取代峰位重叠
红外--各类有机物的红外吸收峰
各类有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动,δ面内弯曲振动,γ面外弯曲振动一、烷烃饱与烷烃ＩR光谱主要由C－H键得骨架振动所引起,而其中以C—Ｈ键得伸缩振动最为有用、在确定分子结构时,也常借助于Ｃ-Ｈ键得变形振动与C －C键骨架振动吸收。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC－Ｈ在2975—2845cm-１范围,包括甲基、亚甲基与次甲基得对称与不对称伸缩振动2、δC—Ｈ在1460 cm—１与1380ｃm-1处有特征吸收,前者归因于甲基及亚甲基C—Ｈ得σａs,后者归因于甲基C—Ｈ得σｓ。
１380 cｍ—1峰对结构敏感,对于识别甲基很有用。
共存基团得电负性对１38０cm－1峰位置有影响,相邻F中此峰移至147５cm－1。
基团电负性愈强,愈移向高波数区,例如,在CH３异丙基1380 cm—1裂分为两个强度几乎相等得两个峰１３8５ｃm－1、１3７5 ｃm—1叔丁基1３80 cｍ—1裂分13９5 cm－1、1３7０ｃｍ－1两个峰,后者强度差不多就是前者得两倍,在１250 cm-1、１２０0 ｃｍ—1附近出现两个中等强度得骨架振动。
-１范围内,因特征性不强,用处不大。
３、σC-Ｃ在１250—８0０cm4、γC—H分子中具有—(CH2)ｎ—链节,n大于或等于4时,在72２ｃm－1有一个弱吸收峰,随着CH2个数得减少,吸收峰向高波数方向位移,由此可推断分子链得长短。
二、烯烃烯烃中得特征峰由C=C-H键得伸缩振动以及C=Ｃ-H键得变形振动所引起。
烯烃分子主要有三种特征吸收。
1、σC＝C-H烯烃双键上得Ｃ-H键伸缩振动波数在30０0cm-1以上,末端双键氢在３0７5—３0９0 cm-１有强峰最易识别。
2、σC=C 吸收峰得位置在1670—1６２０cm-１。
随着取代基得不同,σC=Ｃ吸收峰得位置有所不同,强度也发生变化。
３、δC烯烃双键上得C-H键面内弯曲振动在１500-100０ｃm—１,对结＝C—H构不敏感,用途较少;而面外摇摆振动吸收最有用,在1000—70０cm—1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与构型。
红外--各类有机物的红外吸收峰
各类有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动，δ面内弯曲振动，γ面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃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用。
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。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC-H在2975—2845 cm-1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、δC-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收，前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas，后者归因于甲基C-H的σs。
1380 cm-1峰对结构敏感，对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380 cm-1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CH3F中此峰移至1475 cm-1。
异丙基1380 cm-1裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385 cm-1、1375 cm-1叔丁基1380 cm-1裂分1395 cm-1、1370cm-1两个峰，后者强度差不多是前者的两倍，在1250 cm-1、1200 cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。
3、σC-C在1250—800 cm-1范围内，因特征性不强，用处不大。
4、γC-H分子中具有—（CH2）n—链节，n大于或等于4时，在722 cm-1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、烯烃烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。
烯烃分子主要有三种特征吸收。
1、σC=C-H 烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-1以上，末端双键氢C=CH2在3075—3090 cm-1有强峰最易识别。
2、σC=C 吸收峰的位置在1670—1620 cm-1。
随着取代基的不同，σC=C吸收峰的位置有所不同，强度也发生变化。
3、δC=C-H烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000 cm-1，对结构不敏感，用途较少；而面外摇摆振动吸收最有用，在1000—700 cm-1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。
有机化合物分子中常见基团吸收峰课件
丁烯等。不同的烯基具有不同的吸收峰位置和强度，通过比较标准品和
样品的吸收峰可以确定化合物的种类。
炔基吸收峰在结构解析中的应用
结构推断
炔基吸收峰可用于推断有机化合物的结构。炔基的吸收峰通常具有特征性，通过分析炔基吸收峰的位置和强度，可以 推断出有机化合物中是否存在炔基，并确定其位置。
构型确定
炔基的构型对吸收峰的位置和强度有很大影响。通过分析炔基吸收峰，可以确定炔基的构型，进而推断出有机化合物 的构型。
烯基的吸收峰
• C=C: 1680-1780 cm-1
炔基的吸收峰
C≡C
2100 cm-1
C≡N
2250 cm-1
芳基的吸收峰
Ar-H
3050-3100 cm-1
Ar-CH3
2920 cm-1
Ar-C=C
1650-1700 cm-1
卤代基的吸收峰
F
2350 cm-1
Cl
2900 cm-1, 2350 cm-1
定量分析
通过比较标准品和样品的炔基吸收峰强度，可以计算出样品中炔基的含量。这种方法可用于药物分析、 环境监测等领域。
芳基吸收峰在材料科学研究中的应用
材料结构分析
芳基吸收峰可用于材料结构分析 。许多材料中都含有芳环结构， 如聚合物、高分子材料等。通过 分析芳基吸收峰的位置和强度， 可以推断出材料的结构性质和化 学组成。
季亚甲基的吸收峰
季亚甲基的吸收峰主要出现在 1200-1000 cm^-1范围内，这是由 于季亚甲基中的C-H键在此频率范 围内发生伸缩振动。
烯基的吸收峰机理
乙烯的吸收峰
乙烯的吸收峰主要出现在16501580 cm^-1范围内，这是由于 乙烯中的C=C双键在此频率范围 内发生伸缩振动。
各类有机物的红外吸收峰
第四节各类有机化合物红外吸收光谱σ伸缩振动，δ面内弯曲振动，γ面外弯曲振动一、烷烃饱和烷烃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用。
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。
烷烃有下列四种振动吸收。
1、σC-H在2975—2845 cm-1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、δC-H在1460 cm-1和1380 cm-1处有特征吸收，前者归因于甲基及亚甲基C-H的σas，后者归因于甲基C-H的σs。
1380 cm-1峰对结构敏感，对于识别甲基很有用。
共存基团的电负性对1380 cm-1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CH3F中此峰移至1475 cm-1。
异丙基1380 cm-1裂分为两个强度几乎相等的两个峰1385 cm-1、1375 cm-1叔丁基1380 cm-1裂分1395 cm-1、1370cm-1两个峰，后者强度差不多是前者的两倍，在1250 cm-1、1200 cm-1附近出现两个中等强度的骨架振动。
3、σC-C在1250—800 cm-1范围内，因特征性不强，用处不大。
4、γC-H分子中具有—（CH2）n—链节，n大于或等于4时，在722 cm-1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、烯烃烯烃中的特征峰由C=C-H键的伸缩振动以及C=C-H键的变形振动所引起。
烯烃分子主要有三种特征吸收。
1、σC=C-H 烯烃双键上的C-H键伸缩振动波数在3000 cm-1以上，末端双键氢C=CH2在3075—3090 cm-1有强峰最易识别。
2、σC=C 吸收峰的位置在1670—1620 cm-1。
随着取代基的不同，σC=C吸收峰的位置有所不同，强度也发生变化。
3、δC=C-H烯烃双键上的C-H键面内弯曲振动在1500—1000 cm-1，对结构不敏感，用途较少；而面外摇摆振动吸收最有用，在1000—700 cm-1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。
各官能团的特征吸收峰
6.醚:特征吸收: 1300~1000cm^-1的伸缩振动，脂肪醚：1150~1060cm^-1一个强的吸收峰，芳香醚：两个C-O伸缩振动吸收：1270~1230cm^-1（为Ar-O伸缩），1050~1000cm^-1（为R-O伸缩）。
7.醛和酮:醛的主要特征吸收: 1750~1700cm^-1（C=O伸缩），2820，2720cm^-1（醛基C-H伸缩），脂肪酮: 1715cm^-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低。
的化合物很有帮助，而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。
基团频率区可分为三个区域
(1) 4000 ~2500 cm-1
X-H伸缩振动区，X可以是O、N、C或S等原子。
O-H基的伸缩振动出现在3650 ~3200 cm-1
范围内，它可以作为判断有无醇类、酚类和有机酸类的
重要依据。
当醇和酚溶于非极性溶剂（如CCl4），浓度于0.01mol. dm-3
范围，是C-H面外和C=C面内变形振动的泛频吸
收，虽然强度很弱，但它们的吸收面貌在表征芳核取代类型上有一定的作用。
指纹区
(1) 1800（1300）cm-1
~ 900 cm-1
区域是C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、P-O、Si-O等单键的伸缩振动和C=S、
S=O、P=O等双键的伸缩振动吸收。
其中：1375 cm-1
的谱带为甲基的dC-H对称弯曲振动，对识别甲基十分有用，C-O的伸缩振动在
1300~1000 cm-1
，是该区域最强的峰，也较易识别。(2) 900 ~ 650 cm-1
区域的某些吸收峰可用来确认化合物的顺反构型。
利用上区域中苯环的C-H面外变形振动吸收峰和2000~ 1667cm-1区域苯的倍频或组合频吸收峰，可
各官能团的特征吸收峰
以下为各官能团的特征吸收峰：1.烷烃：C-H伸缩振动（3000-2850cm^-1），C-H弯曲振动（1465-1340cm^-1），一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm^-1以下，接近3000cm^-1的频率吸收。
2.烯烃：烯烃C-H伸缩（3100~3010cm^-1），C=C伸缩(1675~1640cm^-1)，烯烃C-H面外弯曲振动（1000~675cm^1）。
3.炔烃：伸缩振动（2250~2100cm^-1），炔烃C-H伸缩振动（3300cm^-1附近）。
4.芳烃：3100~3000cm^-1芳环上C-H伸缩振动，1600~1450cm^-1C=C骨架振动，880~680cm^-1C-H面外弯曲振动。
芳香化合物重要特征:一般在1600，1580，1500和1450cm^-1可能出现强度不等的4个峰。
880~680cm^-1，C-H面外弯曲振动吸收,依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化，在芳香化合物红外谱图分析中,常常用此频区的吸收判别异构体。
5.醇和酚：主要特征吸收是O-H和C-O的伸缩振动吸收，O-H自由羟基O-H的伸缩振动：3650~3600cm^-1，为尖锐的吸收峰，分子间氢键O-H伸缩振动：3500~3200cm^-1，为宽的吸收峰；C-O伸缩振动：1300~1000cm^-1，O-H面外弯曲:769-659cm^-16.醚:特征吸收:1300~1000cm^-1的伸缩振动，脂肪醚：1150~1060cm^-1一个强的吸收峰，芳香醚：两个C-O伸缩振动吸收：1270~1230cm^-1（为Ar-O伸缩），1050~1000cm^-1（为R-O伸缩）。
7.醛和酮:醛的主要特征吸收:1750~1700cm^-1（C=O伸缩），2820，2720cm^-1（醛基C-H 伸缩），脂肪酮:1715cm^-1,强的C=O伸缩振动吸收,如果羰基与烯键或芳环共轭会使吸收频率降低。
8.羧酸：羧酸二聚体:3300~2500cm^-1宽,强的O-H伸缩吸收，1720~1706cm^-1C=O吸收，1320~1210cm^-1C-O伸缩，20cm^-1成键的O-H键的面外弯曲振动。
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酯有两组峰:1250cm-1左右(反对称)和1050 cm-1左右(对称);
C-O伸缩振动
1243cm-1 1048cm-1
通过C-H的变形振动（600-900cm-1)推测苯环取代情况： 苯环单取代：690cm-1, 750cm-1 苯环邻位二取代：750cm-1 苯环对位二取代：810cm-1
叔丁基((CH3)3C-)1375cm-1的 吸 收 峰 也 分 叉 (1395-1385cm-1 和 1370cm-1 附 近 ) ， 但 低 波 数 的吸收峰强度大于高波数的 吸收峰
C-O单键振动在1300-1050 cm-1， 如醇、酚、醚、羧酸、酯等，为强吸收峰; 醇在1100-1050cm-1有强吸收; 酚在1250-1100cm-1 有强吸收;
2229cm-1
3． 双键伸缩振动区（1200 1900 cm-1 ）
（1） RC=CR’ 1680 1620 cm-1 强度弱， R=R’（对称）时，无红外活性。
（2）单核芳烃 的C=C键伸缩振动（1600 1580 cm-1 和 1500-1450）
一般1600 cm-1峰较弱，而1500 cm-1峰较强，是有无芳 环的重要标志，吸收峰位置比较稳定，但芳环取代后 峰会发生位移。
4．1200 670 cm-1 X—Y伸缩， X—H变形振动区
1． X—H伸缩振动区（4000 2500 cm-1 ）
（1）—O—H 3600 3200 cm-1 确定 醇，酚，酸 在非极性溶剂中，浓度较小（稀溶液）时，峰形尖锐，
强吸收；当浓度较大时，发生缔合作用，峰形较宽。
（2）饱和碳原子上的—C—H
苯环上的 C—H 3030 cm-1 =C—H 3010 2260 cm-1 3000 cm-1 以上 C—H 3300 cm-1
（4）—N—H 3500 3300 cm-1 NH吸收出现在3500-3300cm-1，为中等强度的尖峰。伯氨 基因有两个N-H键，具有对称和反对称伸缩振动，因此有 两个吸收峰。仲氨基有一个吸收峰，叔氨基无N-H吸收。
基团吸收带数据
Ｏ－Ｈ
３６３０
Ｎ－Ｈ
活
Ｐ－Ｈ
３３５０ ２４００
二、基团吸
泼
Ｓ－Ｈ Ｃ－Ｈ
氢
Ａ r－ Ｈ
２５７０ ３３３０ ３０６０
收带数据
（特
＝Ｃ－Ｈ
３０２０
－ＣＨ３
２９６０，２８７０
伸征
含 不 ＣＨ２
２９２６，２８５３
缩吸
氢 饱
－ＣＨ Ｃ Ｃ
吸
三 Ｈ－Ｃ－Ｈ
１４５０
分子的不饱和度
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：
U= （2 + 2n4 + n3 – n1 ）/ 2 n4 ， n3 ， n1 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。
—CH3 —CH2— —C—H
2960 cm-1 2870 cm-1 2930 cm-1 2850 cm-1 2890 cm-1
反对称伸缩振动 对称伸缩振动 反对称伸缩振动 对称伸缩振动 弱吸收
3000 cm-1 以下
正丁醇
-CH2 -OH伸缩 -CH3 振动
（3）不饱和碳原子上的=C—H（ C—H ）
２８９０ ２０５０
振收 动带
化 和 学 氢
Ｃ Ｎ Ｒ ２Ｃ ＝ Ｏ ＲＨＣ＝Ｏ
２２４０ １７１５ １７２５
）
键
Ｃ＝Ｃ Ｃ－Ｏ
１６５０ １１００
Байду номын сангаас
饱
Ｃ－Ｎ
和
Ｃ－Ｃ
Ｃ－Ｃ－Ｃ
１０００ ９００
＜５００
指 纹
氢
Ｃ－Ｎ－Ｏ
Ｈ－Ｃ＝Ｃ－Ｈ Ｒ － Ａ r－ Ｈ
５ ０ ０ ９６０（反） ６５０－９００
例： C9H8O2 U= （2 +29 – 8 ）/ 2 = 6
例1：C9H10O不饱和度的计算 例2：苯甲醛（C7H6O）不饱和度的计算 例3：C9H7NO不饱和度的计算
1724cm-1
C=O伸缩振动
苯乙酮
C=O伸缩振动
1686cm-1
3300-2500cm-1 宽的-OH伸缩振动
1715cm-1
C=O伸缩振动
1743cm-1
C-O伸缩振动
1243cm-1
-NH2
-C=O 1681cm-1
4. X—Y，X—H 变形振动区 < 1650 cm-1
指纹区(1350 650 cm-1 ) ,较复杂。 C-H，N-H的变形振动； C-O，C-X的伸缩振动； C-C骨架振动等。精细结构的区分。
3480cm-1 3395cm-1
2． 叁键（C C）伸缩振动区（2500 1900 cm-1 ）
（1）RC CH （2100 2140 cm-1 ） RC CR’ （2190 2260 cm-1 ） R=R’ 时，无红外活性
（2）RC N （2100 2140 cm-1 ） 非共轭 2240 2260 cm-1 共轭 2220 2230 cm-1
芳环取代的倍频峰出现在2000-1668 cm-1，强度弱，但 很特征。
芳环取代 的倍频区
1603cm-1 C=C键伸缩振动
1500cm-1
（3）C=O （1900 1600 cm-1 ） 碳氧双键的特征峰，强度大，峰尖锐。
醛，酮的区分？
苯乙醛
C-H的伸缩振动
2826cm-1 2728cm-1
有机化合物分子中常见基团吸收峰
常见的有机化合物基团频率出现的范围：4000 670 cm-1 依据基团的振动形式，分为四个区： 1．4000 2500 cm-1 X—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
3．1900 1200 cm-1 双键伸缩振动区
CH3在1375cm-1和1450cm-1附近同时有吸收，分别对应 于CH3的对称弯曲振动和反对称弯曲振动 两个甲基连在同一碳原子上的偕二甲基有特征吸收峰 。 如 异 丙 基 (CH3)2CH- 在 1385-1380cm-1 和 13701365cm-1有两个同样强度的吸收峰(即原1375cm-1的吸 收峰分叉)。