波谱分析专题复习及练习题

例如 , 在对硝基苯甲醛中 :Ha 和 ( 或 Hb 和 ) 质子的化学环 境相同,化学位移相同,化学位移相同,它们是化学等价 的 . 又如 , 在苯环上 , 六个氢的化学位移相同 , 它们是化 学等价的。 （2）磁等价是指分子中的一组氢核 ,其化学位移相同 , 且对组外任何一个原子核的偶合常数也相同 . 例如 , 在 二氟甲烷中 ,H1 和 H2 质子的化学位移相同 , 并且它们对 F1 或 F2 的偶合常数也相同 , 即 ,, 因此 ,H1 和 H2 称为磁等 价核.应该指出,它们之间虽有自旋干扰 ,但并不产生峰 的分裂 ; 而只有磁不等价的核之间发生偶合时 , 才会产 生峰的分裂.
1、电子效应 （1）诱导效应——其相邻基团的电负性增大时，氧原子 上的电荷密度降低，使羰基双键性增加。 （2）共轭效应——羰基与相邻基团形成共轭时，其双键 性降低，吸收波数减小。 2、空间效应——共轭体系的共平面性被破坏时，共轭性 受到影响或破坏，吸收频率移向高波数(与共轭效应的影 响相反)。 3、氢键——如羟基的吸收。当形成分子内或分子间氢键 时，羟基的吸收峰移向低波数，且峰形变宽，强度大。 4、共振效应——存在共振结构时，羰基的双键性降低， 吸收频率减小。
核磁共振
1、核磁共振的形成：处于外磁场中的物质原子核受到 相应频率的电磁波作用时，在其磁能级之间发生的共 振跃迁现象。 2、影响化学位移的因素 （1）诱导效应：吸电子诱导效应越大，共振峰发生在 低场 。 （2）屏蔽效应 （3）氢键效应 （4）交换反应
3、各类1H的化学位移分区
4、核的等价 （1）化学等价：有相同化学环境的核具有相同的化学 位移.这种有相同化学位移的核称为化学等价。通过对 称性操作可以判断原子或基团的化学等价。
3、影响因素 （1）共轭体系的影响——红移 （2）助色团——红移 （3）空间位阻——红移 （ 4 ）溶剂的影响：极性溶剂不仅使苯环精细结构消 失，而且使K带（π→π*跃迁）红移，使R带（n→π*） 蓝移。
二、红外光谱
1、红外光谱的形成：分子振转光谱。 2、红外光谱的几个重要区段 ,而磁等价的核一定是 化学等价的。例如,在二氟乙烯中,两个和两个虽然环境 相同 ,是化学等价的 ,但是由于 H1与 F1是顺式偶合 ,与 F2 是反式偶合 .同理 H2和 F2是顺式偶合 ,与 F1是反式偶合 . 所以H1和H2是磁不等价。 应该指出,在同一碳上的质子,不一定都是磁等价.事实上, 与手性碳原子相连的-CH2-上的二个氢核,就是磁不等价 的 ,例如 ,在化合物 2-一氯丁烷中 ,Ha 和 Hb质子是磁不等 价的。 在解析图谱时 ,必须弄清某组质子是化学等价还是磁等 价,这样才能正确分析图谱。
一、紫外光谱
1、紫外光谱的形成——物质分子吸收一定波长的紫外 光时，电子发生跃迁所产生的吸收光谱称为紫外光谱。 位于紫外可见光区。200-700nm
电子跃迁类型、吸收能量波长范围、与有机物关系如下：
2、吸收带 R吸收带为n→π*跃迁引起的吸收带，其特点是吸收强 度弱。εmax < 100，吸收峰波长一般在270nm以上。 K吸收带为π→π*跃迁引起的吸收带，其特点为吸收峰 很强，εmax > 10000。共轭双键增加，λmax向长波方 向移动，εmax也随之增加。 B吸收带为苯的π→π*跃迁引起的特征吸收带，为一宽 峰，其波长在230~270nm之间，中心再254nm，ε约为 204左右。 E吸收带为把苯环看成乙烯键和共轭乙烯键π→π*跃迁 引起的吸收带。