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  巴啦巴啦天枰 2012-05-09 00:00:00

  IR谱的分区法解析 IR谱峰反映功能团信息。功能团是由若干个化学键及其组合组成。和同一个功能团相关联的各化学键或其组合的特征振动的特征频率已经有列表资料。它的峰数就是在众多谱峰中应该关注的与结构（基团）有关联的峰的个数。了解并逐渐掌握IR谱图信息（峰数、峰形、峰位、峰强）与分子结构的关系是一个由理性到感性，再从感性到理性的反复认识过程。如果把解析技能划分为两个阶段，初级阶段应该能从被告知的哪些峰是特征峰入手查找到特征功能团的特征振动，体现在鉴定某谱图A就是某化合物B的IR谱，或者从已知A分子结构物质的IR谱，归属其谱中所有相关特征谱峰到特征功能团的特征振动，即归属解释谱图，这一工作相对较容易。要解析未知物的IR谱图，甚至推导出其分子结构，相对较难。要在拥有谱图信息与分子结构相互关联资料数据的基础上，通过多次实践才能掌握和提高。 不论是已知分子结构的或设想预期一个分子结构的、还是完全未知分子结构的，面对IR谱总是从各种展现出的谱图信息入手寻找判断某某功能团有还是无。如有，该功能团的近邻是与普通的或是特殊的基团连接。假定数据资料表搜集齐全了所列物质各功能团的重要特征峰信息，解析IR谱图就是反复地进行着纵向和横向的特征基团特征峰和相关峰的肯定或否定判断的过程。先从某一峰入手，假定某一基团存在，再去考察由该特征基团相关联的所有其它应该出现于中红外区的特征振动峰的存在与否，并加以旁证或补充与结构有关的其它信息（如构型、取代类型等）。 所有的该出现的峰都能找到并归属它的存在，这种解析方法称为“肯定法”。还有一种是“否定法”，就是只要有一处某基团应该出现的特征振动峰确实没有出现，就可以否定该基团的存在。否定法的出峰范围往往比肯定法的稍宽，是因为它包括了该基团被连接到极端化学环境中的吸收频率。 由谱图入手的解析可以分区段解析推导，也可以以官能团为线索解析求证。 划分区域的目的是指导解析操作。有划分为二区域的，以1300（也有说以1800）为界。Z有分析价值的基团频率在4000 cm^(-1) ~ 1300(或曰1800） cm^(-1) 之间，这一区域内的峰是由基团或官能团的伸缩振动产生的吸收带，比较稀疏，容易辨认，常用于鉴定官能团，称为基团判别区。低频侧是基团指纹区（1300~850，是基团的各种变形振动及其倍频、组合频区，只要分子结构稍有不同，该区内峰就会有差异，如同人手指纹带有各自分子结构官能团的细微信息。指纹区 1800（1300）~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C-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Z强的峰，也较易识别。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。 例如，烯烃的=C-H面外变形振动出现的位置，很大程度上决定于双键的取代情况。对于RCH=CH2结构，在990 cm-1和910 cm-1出现两个强峰；为RC=CRH结构是，其顺、反构型分别在690 cm-1和970 cm-1出现吸收峰，可以共同配合确定苯环的取代类型。解读比较指纹区有助于区分基团类似结构的两种物质）外就是取代类型区（主要是芳、烯类）。 也有划分为八区、或五区、四区的。 如果以四区（四个[特征振动特征频率]峰区）： 1、4000 ~ 2500（cm^(-1);下同）为diyi峰区，是X-H伸缩振动区，X即醇、酚、羧酸、胺、亚胺、酰胺、酰亚胺、炔、烯、芳环、烷、硫醇等中的O、N、C、S等原子。 2 、第二峰区2500~1900，是三键（C≡C、C≡N 、N≡N）、累积双键（C＝C＝C、N＝C＝O、-N＝C＝S）及X-H（X是B、P、I、As、Si等）的伸缩振动区。 3、 第三峰区（1900~1500）是双键（C＝O，C＝C、C＝N、N＝O，NO2等）的伸缩振动峰区。 4、第四峰区（1500~600）是X-C（X≠H）键ν(伸缩振动)及许多基团的各种弯曲变形摇摆振动区。 划分为八大区： 1、3600-3100：X-H，OH，NH2，NH 的X-H伸缩振动区（X是指三键碳的≡C-H，或-O-，-N-）; 2、3150-2700：CH、CH2、CH3、-CHO的伸缩振动区； 3、2700-1950：X≡Y，X=Y=Z，[XYZ是指C，N]的伸缩振动区;或S-H，P-H，Si-H的伸缩振动区； 4、2000-1450：C=O，C=C，C=N，NO2的伸缩振动区； 5、2000-1600：芳香环主要是苯环和萘环的C-H的面外变形振动的组合频花样判定区； 6、1500-900：指纹区；C-H，N-H，O-H单键变形区；等； 7、1500-900：其中的强峰、特强峰才有判定价值：C-O，C-N，C-C单键伸缩振动区； 8、C-H，N-H面外变形区（可区分顺反异构构型）。 cm^(-1)数字范围只是为了好记，并不。这些范围熟记在心，是为了徒手解析谱图。每个区域、每个官能团还有更加具体的范围，可以在解析过程中去对照帮助解析。个别极端的可以超出所列范围。

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