实验6 有机化合物的红外光谱分析
第六章 红外吸收光谱分析
active) ；反之则为红外非活性（infrared inactive)。
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二、 分子振动方程式
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双原子分子可以看成是谐振子，根据经典力 学(胡克定律)，可导出如下公式：
1 v 2 k
k
m1 m2 m1 m2
1303 k
v
1 2 c
-1) ； k为力常 ν 为振动频率(Hz)， 用波数表示 (cm v 数，表示每单位位移的弹簧恢复力 (dyncm-1) ； μ 为折合质量(g)。
实验中观察到的C＝O伸缩振动频率都在1700cm－1附近。 值得注意的是：在弹簧和小球的体系中，其能量变化是 连续的，而真实分子的振动能量变化是量子化的。
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三、 分子振动的形式
（一）分子的振动自由度
每个原子在空间的位置必须有三个坐标来确定，则由 N个原子组成的分子就有了3N个坐标，或称为有3N个运
动自由度。分子本身作为一个整体，有三个平动自由度
和三个转动自由度。
14
直线型分子的振动形式：3N - 5 非直线型分子的振动形式：3N -6
15
（二）分子的振动形式
a.直线型分子：3N-5
如CO2
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b. 非线形分子： 3N – 6
如H2O
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分子的振动形式：
•化学键两端的原子沿键轴方向作来回周期运动 对称伸缩振动
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可见，影响基本振动频率 (即基频峰位置 )的直接原因是原 子质量和化学键力常数。
表15－1 某些化学键的力常数
化 学 键 键 长(A) k(N· cm－1)
C－C C＝C 1.54 4.5 1.34 9.6
C≡C C－H O－H N－H C＝O 1.20 15.6 1.09 5.1 0.96 7.7 1.00 6.4 1.22 12.1
红外光谱分析法
第一节 基本理论
一、红外吸收光谱的测定与表示法
1. 测定方法 红外光谱测定时所需样品极少，一般为1～5mg。 *固体样品有三种处理方法：
1）配成溶液， 2）与饱和烃如医用石蜡油研成胡状 3）与粉状溴化钾压片，一般用1～2mg样品，与200mg溴化 钾压制成片，可避免溶剂干扰。 *液体样品处理方法： 若不配成溶液，一小滴就够，可直接放在两片吸收池窗板中 间进行测定，叫液膜法。
图2-5正辛烷的红外光谱 （Ⅰ）：2960～2850cm-1； （Ⅱ）－CH2－的剪式振动：1465cm-1； （Ⅲ）δ －CH3 (对称)：1380cm-1； （Ⅳ）的平面摇摆振动：～725cm-1
43
CH3
（21）375CcHm-1两CH个3：强度当接分近子的中吸出收现带异，丙基时，甲基的1380cm-1带分裂为1385、 （3） －C(CH3)3：叔丁基与异丙基相似，也使1380cm-1带发生分裂，
另一部分光透过，若将其透过的光用单色器进行色散，就可以得到
一带暗条的谱带。若以波长或波数为横坐标，以百分吸收率为纵坐
标，把这谱带记录下来，就得到了该样品的红外吸收光谱图,获得红
外振动信息。
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红外吸收光谱的图谱多以波长（或波数 ）为横坐标，以表示吸收峰的位置；若 用吸收百分率（adsorption%)表示吸收 强度时，吸收峰向上，但是通常以透射 百分率（transmittance％）表示。
振动或称伸张振动），常用符号“S”或
“ν”表示。
H
H
H
H
C
C
对称伸缩振动（νSCH2）
非对称伸缩振动（νasCH2）
2、弯曲振动：
面内弯曲振动 面外弯曲振动 （1）面内弯曲振动：分为剪式和平面摇摆弯曲振动两种。
苯甲酸钠红外实验报告
一、实验目的1. 了解红外光谱的基本原理和实验方法。
2. 掌握苯甲酸钠的红外光谱特征，并能对其进行定性分析。
3. 通过实验加深对红外光谱在有机化合物结构分析中的应用的理解。
二、实验原理红外光谱是一种常用的有机化合物结构分析方法，它通过测量分子中的振动和转动能量，可以得到分子结构的详细信息。
苯甲酸钠作为一种有机酸碱金属盐，具有特定的红外光谱特征。
本实验利用红外光谱仪对苯甲酸钠进行红外光谱扫描，通过分析其红外光谱图，可以鉴定其化学结构。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：红外光谱仪、样品池、分析天平、研钵、玛瑙研棒。
2. 试剂：苯甲酸钠（分析纯）、KBr（分析纯）、无水乙醇（分析纯）。
四、实验步骤1. 样品制备：准确称取0.1g苯甲酸钠，置于研钵中，加入1～2g KBr，用玛瑙研棒研磨至粉末状，倒入样品池中，压实。
2. 红外光谱扫描：将制备好的样品放入红外光谱仪的样品池中，进行红外光谱扫描，扫描范围为4000cm^-1～400cm^-1。
3. 数据处理：将扫描得到的红外光谱图进行整理，分析苯甲酸钠的红外光谱特征。
五、实验结果与讨论1. 实验结果苯甲酸钠的红外光谱图如图1所示。
图1 苯甲酸钠红外光谱图2. 数据讨论（1）苯甲酸钠在3400cm^-1～3200cm^-1范围内的吸收峰为O-H伸缩振动峰，表明苯甲酸钠分子中含有-OH基团。
（2）苯甲酸钠在2950cm^-1和2850cm^-1附近的吸收峰为C-H伸缩振动峰，表明苯甲酸钠分子中含有C-H键。
（3）苯甲酸钠在1720cm^-1附近的吸收峰为C=O伸缩振动峰，表明苯甲酸钠分子中含有C=O基团。
（4）苯甲酸钠在1450cm^-1附近的吸收峰为苯环骨架振动峰，表明苯甲酸钠分子中含有苯环结构。
（5）苯甲酸钠在1300cm^-1附近的吸收峰为C-O伸缩振动峰，表明苯甲酸钠分子中含有C-O键。
（6）苯甲酸钠在800cm^-1附近的吸收峰为苯环面内C-H面外弯曲振动峰，进一步证实了苯环结构的存在。
吡啶红外实验步骤
吡啶红外实验步骤吡啶（Pyridine）是一种常用的有机化合物，它广泛应用于有机合成、药物制备和分析化学等领域。
红外光谱是一种常用的分析技术，可以通过测量不同化学物质在红外光区的吸收情况来推断它们的结构和功能。
下面是吡啶红外实验的步骤。
1.准备样品：准备纯度较高的吡啶样品。
可以使用商业提供的吡啶试剂或者自己合成纯度较高的吡啶。
确保样品没有杂质和水分。
2.准备样品盒：选择一个适合红外光谱仪的透明样品盒。
通常使用氟化物盐晶体，如氯化钠或氯化钾的窗口。
确保样品盒没有杂质和污染。
3.准备样品：将一小部分吡啶样品放在样品盒中。
可以使用微量注射器或吸管将样品放入样品盒中。
确保样品均匀分布在样品盒中。
4. 测量样品：将样品盒放入红外光谱仪中，调节仪器以适应红外光谱波段。
通常使用波长范围为4000-400 cm-1的红外光来测量吡啶的红外光谱。
5.记录光谱：启动红外光谱仪，开始记录吡啶的红外光谱。
通常，光谱仪会自动扫描样品，并记录红外光的吸收情况。
在扫描过程中，红外光谱仪将记录光谱图，显示吡啶的吸收峰值和强度。
6.分析光谱：根据记录的红外光谱图，分析吡啶的吸收峰值和强度。
吡啶的红外光谱通常包含一系列的峰值，对应于不同的化学键和官能团。
通过比对吸收峰值和强度与已知吡啶光谱图，可以推断吡啶的结构和官能团。
7.解释结果：根据分析得到的光谱结果，解释吡啶的结构和官能团。
应该考虑各种可能的解释，并与其他分析数据进行对比，以确定结构。
需要注意的是，在进行吡啶红外实验时，应注意以下几点：1.样品的纯度和准备：确保使用高纯度的吡啶样品，并避免样品中的杂质和水分。
这可以通过柱层析或冷冻干燥等技术来实现。
2.样品的处理和负载：将样品均匀地放置在样品盒中，避免堆积和不均匀分布。
确保样品的量足够，在红外光谱仪中没有遮挡和干扰。
3.红外光谱仪的选择和调节：根据需要选择适当的红外光谱仪，并根据样品的红外光谱范围进行调节。
确保仪器的准确性和可靠性。
有机化学《红外光谱解析》简述
有机化学《红外光谱解析》简述1.中红外：400~4000cm-1特征区：1600~4000 cm-1，指纹区：400~1600 cm-12.基团确定要素：峰位置、峰强度、峰形状红外光谱可区分顺式和反式结构，其它光谱无法区分红外光谱可确定是否长链结构，但无法确定碳链的长度，通常由核磁来定3.烷烃化合物的特征吸收烷烃伸缩振动不大于3000 cm-11）骨架振动：以甲基为整体产生变角和伸缩振动，称为骨架振动2）对于甲氧基和氮甲基，由于孤对电子的影响，甲基伸缩振动出现在低波数（P94）3）甲基和亚甲基的区分：（P94）1460和1370，峰强度4）异丙基和叔丁基区分：（P98）1380裂分峰和骨架振动峰5）乙酰氧基、甲基酮、苯甲酮、淄体化合物或四环三萜类化合物的甲基变角振动（P96）6）环烷的环变形振动（P99）4.烯烃的红外光谱烯烃的伸缩振动大于3000 cm-11）烯烃化合物的特征吸收主要表现在三个区域：A：双键碳原子上的CH伸缩振动：》3000B：C=C键的伸缩振动：1600~1680 cm-1C：双键碳原子上的CH的面外变角振动此外，对于乙烯端基=CH2还存在1400 cm-1处的剪式振动和1800 cm-1处的泛音吸收2) 端位烯基=CH2的变角振动呈剪式振动，具有一定的参考价值，其波数较为固定，在1420 cm-1附近（P103）3）环烯（P103）环比较大没有环张力时，可按顺式烯烃处理。
4）连烯的特征吸收：C=C=C在1950~1940 cm-1处存在特征吸收5）炔类化合物的特征吸收A：——C≡C-H中C-H伸缩振动2262~2100 cm-1B：≡C-H的伸缩振动位于3300 cm-1处该处只有N-H 和O-H存在氢键型的干扰吸收，但后者的峰形较宽，且随浓度变化而移动，二者之间还是易于区别的。
C：除上述二个特征吸收外，≡C-H的面外振动在700~610 cm-1处呈一宽峰，其倍频位于1370~1225 cm-1，宽而弱6) 化合物的不饱和度计算：F=1+n4+1/2(n3-n1)n1: H原子n3:N原子n4：C原子O原子通常不计入例如：分子式为C13H24的化合物，其不饱和度F=1+13+1/2（-24）=2环单键为1，苯环通常》45.芳烃化合物红外光谱可以检定苯环的存在与否，亦可分析取代基的情况苯环的存在与否首先通过3100~3000 cm-1及1650~1450 cm-1（苯环骨架振动）两个区域的吸收形态的检查而确定。
红外光谱分析法
例题: 由表中查知C=C键旳k=9.5 9.9 ,令其为 9.6, 计算波数值。
v 1 1 k 1307 k 1307 9.6 1650cm1
2c
12 / 2
正己烯中C=C键伸缩振动频率实测值为1652 cm-1
只合用于双原子分子和影响原因小旳多原子分子，实 际旳分子构造中，基团与基团间、基团旳化学键之间 都会有影响而造成振动波数旳变化
例：计算C－C、C＝C、C≡C旳振动波数？ 已知键旳力常数分别为5、10、15N·cm-1
某些键旳伸缩力常数（毫达因/埃）
键类型 力常数 峰位
—CC — > —C =C — > —C — C —
15 17 9.5 9.9
4.5 5.6
4.5m
6.0 m
7.0 m
化学键键强越强（即键旳力常数K越大）原子折合质量 越小，化学键旳振动频率越大，吸收峰将出目前高波数区。
1、红外光谱旳区域划分 常见旳化学基团在4000－670 cm-1范围内有
特征吸收。常将该波数范围提成四个区域 （1）X－H伸缩振动区 4000－2500 cm-1 （2）叁键和积累双键区 2500－1900 cm-1 （3）双键伸缩振动区 1900－1200 cm-1 （4）X－Y伸缩振动及X－H变形振动区
特征吸收：指基团在特定旳区域有吸收，且其他 部分对此吸收位置旳影响较小，并有较强旳吸收谱带。
最有分析价值旳基团频率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之间， 这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区。区内旳峰是由 伸缩振动产生旳吸收带，比较稀疏，轻易辨认，常用于鉴定官 能团。
在1300 cm-1 ~600 cm-1 区域内，除单键旳伸缩振动外，还 有多数基团因变形振动产生旳谱带。这种振动与整个分子旳构 造有关。当分子构造稍有不同步，该区旳吸收就有细微旳差别， 并显示出分子特征，称为指纹区。
丙烯醛的红外光谱
丙烯醛的红外光谱丙烯醛是一种常见的有机化合物，具有强烈的刺激性和腐蚀性，因此在工业和实验室中广泛应用。
了解丙烯醛的性质及其结构对于安全操作和实验研究都具有重要的意义。
红外光谱是一种常见的分析手段，可以用于快速准确地确定丙烯醛的结构，下文将介绍丙烯醛的红外光谱分析方法及其应用。
一、丙烯醛的基本性质丙烯醛化学式为CH2=CHCHO，是一种无色透明的液体，具有强烈的刺鼻味和刺激性，在常温下能与空气中的氧气反应，易分解和聚合。
丙烯醛是一种α,β-不饱和醛，其分子中含有一个双键和一个醛基，它的结构可以用丙烯酸和乙醛反应得到。
二、丙烯醛的红外光谱分析红外光谱是一种常见的分析方法，可以快速准确地确定有机化合物的结构和化学键。
对于丙烯醛，通过红外光谱分析可以判断其分子中化学键的种类和位置，以及确定它的结构。
1. 红外光谱原理红外光谱是利用样品对红外光的吸收和散射来分析样品中化学键的存在情况和类型。
红外光对分子中的化学键能量进行激发，使化学键发生拉伸、弯曲、扭转等振动状态，产生吸收峰。
吸收峰的位置、强度和形状与样品中化学键的类型、数量、取代基、立体构型、氢键等因素有关。
2. 丙烯醛的红外光谱特征丙烯醛的红外光谱具有一些明显的吸收峰，如下图所示：图1：丙烯醛红外光谱(1) 羰基吸收峰丙烯醛分子中含有一个醛基，其C=O键的振动会产生强烈的吸收峰，在1750-1680 cm-1的位置。
这个吸收峰的强度和形状对丙烯醛的结构和取代基有很大的影响。
(2) C-H吸收峰丙烯醛分子中含有一个双键，其C-H键的振动会产生较强的吸收峰，大约在3000-3100 cm-1。
C-H键的振动还会产生一些弱的吸收峰，在1000-1300 cm-1的位置。
(3) C=C吸收峰丙烯醛分子中的双键会产生振动，形成一个较强的吸收峰，在1650-1600 cm-1的位置。
这个吸收峰的位置和强度对于丙烯醛的立体构型有一定的敏感性。
三、丙烯醛的红外光谱应用丙烯醛的红外光谱分析可以用于许多场合，例如：1. 丙烯醛的质量分析红外光谱可以快速确定有机化合物的结构及其组成，对于丙烯醛的检测和质量分析具有重要的意义。
正十二烷基磷酸的红外光谱
正十二烷基磷酸的红外光谱
红外光谱是一种常用的光谱分析技术，通过测量物质对红外光的吸收特性来分析物质的分子结构和组成。
正十二烷基磷酸是一种有机化合物，其红外光谱的分析结果可以提供有关该化合物分子中各种化学键的信息。
在红外光谱中，不同的化学键或基团会吸收不同波长的红外光。
例如，碳氢键（C-H）通常在3000-2800cm-1范围内吸收，磷酸基团中的P=O双键则通常在1200-900cm-1范围内吸收。
因此，通过测量正十二烷基磷酸的红外光谱，可以确定该化合物中存在的特定化学键或基团。
具体来说，正十二烷基磷酸的红外光谱中应该会出现以下特征峰：
1.3000-2800cm-1：碳氢键（C-H）的伸缩振动
2.1200-900cm-1：磷酸基团中的P=O双键的伸缩振动
3.1000-600cm-1：磷酸基团中的P-O单键的伸缩振动和弯曲振动
这些特征峰的出现可以证明正十二烷基磷酸中存在的特定化学键或基团。
同时，通过对比已知标准红外光谱或进行谱图解析，可以进一步确定该化合物的结构。
需要注意的是，红外光谱分析需要使用高纯度的样品，以避免杂质对结果的干扰。
此外，红外光谱分析需要使用特定的仪器和软件进行操作和数据处理。
因此，在进行红外光谱分析时，应选择合适的仪器和实验条件，并遵循相关的操作规范和标准。
总之，红外光谱是一种有效的分析方法，可以用于研究正十二烷基磷酸等有机化合物的分子结构和组成。
通过测量该化合物的红外光谱并对比已知标准红外光谱或进行谱图解析，可以获得有关该化合物中特定化学键或基团的信息，为其进一步的应用和研究提供依据。
课件：红外光谱的定性分析
（2）单核芳烃 的C=C键伸缩振动（1626 1650 cm-1 ）
苯衍生物在 1650 2000 cm-1 出现 C-H和C=C键的 面内变形振动的 泛频吸收（强度 弱），可用来判 断取代基位置。
7 X—Y，X—H 变形振动区 < 1650 cm-1
指纹区(1350 650cm-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。
基团 甲基
亚甲基 烯烃C=C双键
不饱和C-H 炔烃碳碳叁键
苯环
特征基团频率
振动方式 反对称伸缩振动 对称伸缩振动 面外弯曲振动 面内弯曲振动 反对称伸缩振动 对称伸缩振动 面外弯曲振动
伸缩振动 伸缩振动 伸缩振动 C=C骨架振动 C-H伸缩振动
C-H面外弯曲振动
吸收峰位置/cm-1 2962±10 2872±10 1450±10 1385～1370 2926±5 2853±10 1465±20 1680～1600 3100～3000 2140～2100
1650～1450 2～4个峰 3100～3000 900～650
缩振动。 1377cm-1：CH3的弯曲振动; 1156cm-1： ω（CH3）（面外摇摆）; 969cm-1： δ（CH ） (面内摇摆）。
2 聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）
100
1730 1558 1477 1383 1238 1150 994 914
3379
80
δ(CH3)
60
%T
40
20
-0 4000
比值（峰面积或峰高）。 每一种物质、每一吸收带的相对强度是一定的，它同样 是
有机波谱分析第二章红外光谱
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有机波谱分析第二章红外光谱
• 共轭与诱导效应共存时的情况：
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有机波谱分析第二章红外光谱
• 2.空间效应 • (1)场效应 F 互相靠近的基团之间通过空间传递的效应。
– 只在立体结构上靠近的基团间才能产生。 – 同 e- 排斥↑→ K ↑→ν↑
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➢ 8）与色谱等联用（GC-FTIR）具有强大的定性功能。
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有机波谱分析第二章红外光谱
（五）红外光谱产生的条件
分子吸收辐射产生振转跃迁必须满足两个条件：
条件一：辐射光子的能量应与振动跃迁所需能量相等。 根据量子力学原理，分子振动能量Ev 是量子化的， 即
E V =（V+1/2）h
1000 m 25 cm 1
• 红外光的三个区域：
– (1)近红外区：13000~4000cm-1
• 研究分子中的O-H、N-H、C-H键的振动倍频与组频。
– (2)中红外区：4000~400cm-1
• 研究大部分有机化合物的振动基频。
– (3)远红外区： 400~25cm-1
• 研究分子的转动光谱以及重原子成键的振动等。
凡能用于鉴定原子基团存在并有较高强度的吸收峰－特征
峰。其对应的频率称为特征频率。
一个基团除了特征峰以外，还有许多其它振动形式的吸收
峰，这些相互依存而又相互可以佐证的吸收峰－相关峰。
（3）特征区与指纹区
4000－1330 cm-1 －特征区；
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1330－400 cm-1 －指纹区
(3)n↑→ r ↑
→△E振动↑
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有机化合物的红外光谱分析
【实验目的】
1、初步掌握两种基本样品制备技术及傅里叶变换光谱仪器的简单操作；
2、通过谱图解析及网上标准谱图的检索，了解由红外光谱鉴定未知物的一般过程；
3、掌握有机化合物红外光谱测定的制样方法，回顾基础有机化学光谱的相关知识。
【基本原理】
•原理概述：物质分子中的各种不同基团，在有选择地吸收不同频率的红外辐射后，发生振动能级之间的跃迁，形成各自独特的红外吸收光谱。
据此，可对物质进行定性和定量分析。
特别是对化合物结构的鉴
定，应用更为广泛。
•红外吸收法：
类型：吸收光谱法；
原理：电子的跃迁——电子由于受到光、热、电等的激发，从一个能级转移到另一个能级的现象。
这是因为分子中的电子总是处在某一种运动状态中，每一种状态都具有一定的能量，属于一定的能级。
当这些
电子有选择地吸收了不同频率的红外辐射的能量，发生振动能级之间的跃迁，形成各自独特的红外吸
收光谱。
据此，可对化合物进行定性和定量分析。
条件：分子具有偶极矩。
【仪器与试剂】
1、仪器：傅里叶变换红外光谱仪（德国Bruker公司，TENSOR27型;美国Thermo Fisher公司，Nicolet6700
型）；压片机；玛瑙研钵；红外灯。
2、试剂：KBr晶体，待分析试样液体及固体。
【实验步骤】
1、样品制备
（1）固体样品：KBr压片法——在玛瑙研钵将KBr晶体充分研磨后加入其量5%左右的待测固体样品，混合
研磨直至均匀。
在一个具有抛光面的金属模具上放一个圆形纸环，用刮勺将研磨好的粉末移至
环中，盖上另一块模具，放入油压机中进行压片。
KBr 压片形成后，若已透明，可用夹具固定
测试；
（2）液体样品：液膜法——取一对NaCl 窗片，用刮勺沾取液体滴在一块窗片上，然后用另一块窗片覆盖在上
面，形成一个没有气泡的毛细厚度薄膜，用夹具固定，即可放入仪器光路中进行测试，此法适
用于高沸点液体样品。
（本实验中液膜法采用如下方法制得：制备纯的KBr 压片，然后将待测
液体滴在压片上，然后用夹具固定即可）
2、仪器测试与解析
（1）打开红外光谱测试软件→进入测试对话框→背景测试→样品测试→标峰值→打印谱图→取出样品；
（2）解析谱图，推出可能的结构式。
（3）查阅萨特勒标准谱图集，直至查到与所测试样品红外光谱图完全一致的谱图。
（4）联网用分子式索引查阅顺序为：化合物分子式→化合物英文名称→谱图号→谱图。
【数据处理与实验结果分析】
1、解释谱图中主要吸收峰与官能团的关系，重点写出谱图解释过程。
（1）液体样品：
化学式：C 7H 8O ；
不饱和度：Ω=4，猜测可能有苯环；
谱图解析：发现在3350cm -1附近有较宽的强峰，结合分子式推出有O-H 键；同时在1450-1600cm -1附
近有四个峰（1602cm -1，1584cm -1，1496cm -1，1453cm -1），与苯环的双键特征峰相符
合，1660-2000cm -1可以看到苯环的泛频峰，3064cm -1的峰为苯环的v-CH 峰，再结合在
770-730cm -1（736cm -1）和710-690cm -1（697cm -1）有强峰，推断出为一取代苯；而2874cm -1
的峰与-CH 2-的v-CH 峰符合，最后推出化合物为苯甲醇。
谱图中1260-1500cm -1有峰，符合
伯醇的δ-OH 峰、而1071cm-1的峰符合伯醇的v-CO 峰（1000-1070cm -1）可以进一步验证
我们的推论。
图1
苯甲醇的结构式
结合网上分子式索引查阅的的IR 图：可以看出，主要的吸收峰：3350附近的宽峰、苯环C=C、C-H 的峰以及苯环的取代特征峰，伯醇
C-O、C-H 的峰等与我的测量结果匹配的很好。
所以基本可以断定是苯甲醇。
图2
网上分子式索引查阅的苯甲醇的IR 图
（2）固体样品：
化学式：C 7H 6O 2；不饱和度：Ω=5，猜测可能有苯环，以及一个C=O 双键；
谱图解析：在1687cm -1处有峰，为二缔合羧酸的C=0峰，在2500-3000cm -1范围内有宽而散的峰，与
羧酸的0H 峰相符，在955-915cm -1内有一羧酸的特征峰（933cm -1）；1450-1600cm -1范
围内有苯环的双键特征峰，3071cm -1与苯环v-CH 的峰相符，666cm -1和707cm -1的峰为苯
环的单取代峰与羧基的C=O 共轭后的结果。
推出化合物为苯甲酸。
图3
苯甲酸的结构式
结合网上分子式索引查阅的的IR 图：可以看出，2500-3000cm -1的宽而散的峰，1690cm -1左右的C=O 特征峰，以及苯环特征峰和取代峰都匹配的较好，可以基本认定化合物是苯甲酸。
图4网上分子式索引查阅的苯甲酸的IR 图
2、在红外光谱上注出官能团的特征吸收峰（见最后两页）。
【思考题】
1、为什么测试红外光谱选用KBr、NaCl制样?有何优缺点?
答：优点：KBr在4000-400cm-1波数（这个波段是常用的分析有机物官能团和结构的波段）整个中红外区都没有特征吸收，使用KBr制样可以很大程度上避免背景干扰而得到所测样品真实的红外谱图。
NaCl在4000-600cm-1波数范围内也没有特征吸收，因此用NaCl制样可以得到4000-600波
数范围内背景很小的谱图，有利于分析的准确性；
缺点：NaCl和KBr易受腐蚀，尤其是分析强极性物质如酸、醇、胺等类物质时容易受到腐蚀而造成透明度下降而背景增强等后果；另外对于600-400cm-1波数的无机物等化合物时，使用NaCl
制样会影响实验结果的准确性。
2、用FT-IR仪测试样品为什么要先测试背景？
答：先测试背景是为了在后续测试样品得到的数据中扣除背景：样品室中的物质如二氧化碳、水、残留的测试样品蒸汽等对红外光有吸收，还有即使没有任何吸收仪器本身也会产生一些背景，这些背景会干扰数据分析，因此要先测试背景然后在样品测试过程中扣除背景。
3、如何用红外光谱鉴定饱和烃、不饱和烃和芳香烃的存在？
答：饱和烃的红外光谱很简单，在1200-4000cm-1内只有2900cm-1附近有C−H振动吸收，若遇到这样的谱图，基本可以断定是饱和烃。
不饱和烃含有3000cm-1以上的特征吸收峰，根据化合物的分子式，若分子为碳氢化合物而具有一个及以上的饱和度，那么基本可以断定为不饱和烃。
芳香烃在
3000-3100cm-1内有特征吸收，并且同时在900-600cm-1有苯环的面外弯曲振动，根据面外弯曲振动的形式可以判定是否为芳香烃以及是什么取代形式的芳香烃。
4、醇类、羧酸和酯类的红外光谱有何区别？
答：a、醇类和羧酸具有活泼氢。
在液态下，由于氢键的作用，醇类的活泼氢一般在3200-3400cm-1附近有一个很大的吸收峰；而羧酸则在2500-3300cm-1附近有一个较大的吸收峰。
另外，羧酸还有羰
基吸收峰，在1650–1700cm-1之间；在气态（游离态）醇在3580-3650cm-1有较强而尖锐的吸
收峰，而酸在3500cm-1强而尖锐的吸收峰。
而酯类没有活泼氢；
b、醇在1000-1200cm-1有碳氧单键特征吸收，羧酸的碳氧单键吸收在1350-1180cm-1，而酯类的
碳氧单键在1000-1300cm-1。
酯类的碳氧单键吸收=C−O−C的吸收在1150-1300cm-1左右，常
用来作为酯类的判断依据；
c、酯类在1740cm-1左右有强的羰基吸收峰，游离酸的羰基吸收峰在1760cm-1左右，而缔合酸
的羰基吸收峰在1715cm-1左右。
醇没有羰基吸收峰。
【讨论与体会】
红外吸收光谱法是化学特别是有机化学表征化合物的基本表征手段之一。
实验原理较简单，操作也较轻松，通过红外吸收光谱法的压片法和液膜法分别定性测出了未知固相和液相化合物。
下面是本实验的一些经验教训与体会：
1、本实验所用仪器，必须是干燥的，因为水对红外光有强烈吸收；
2、液体样应均匀涂在KBr压片上，不应过多或过少；固体样同样应控制浓度，样品质量分数约占5%。
这
一点是尤为要注意的：特别是液膜法中，对于粘度较大的样品（氢键较多），若样品过多，特别是宽
的氢键吸收峰会超过两成（纵坐标<0），造成无法准确读谱、分析；若样品较少，液膜可能滑向四周，导致所测部分出现气泡，出峰过小甚至无峰；
3、使用油压机时，直至压力指示到15MPa左右停止摇把，保持1分钟；
4、测量时红外仪需要测背景，减少空气中其他物质的干扰；
5、本实验在通过液膜法测量的过程中，锻炼了我们的耐心；在处理数据和对比标准图谱的过程中，提高
了我们处理数据和定性分析图谱的能力。
6、实验所测得图谱与数据库中标准图谱有一定差别，这是因为实验条件不完全相同所导致（压制的晶片
大小，待测物浓度等），但大致还是符合的。
7、官能团的特征峰波数范围只是大部分符合，有些时候会因为测量条件的改变而超出范围，分析的时候
需要注意。
8、分析化合物的时候要注意先算不饱和度，结合不饱和度和谱图一起分析。