波谱学概述与紫外光谱课件.ppt

1、主要缺点：T 实验操作烦琐实验操作烦琐T 实验周期长实验周期长T 需要的样品量大需要的样品量大T 无法测定某些化合物的精细结构无法测定某些化合物的精细结构吸收光谱紫外光谱 UV红外光谱 IR核磁共振谱 NMR非吸收光谱 质谱 MS常用的波谱法Absorption spectruml nl n=c=cc3 1010cms-1 l l:波长，单位可用，单位可用cm cm n n:频率，单位频率，单位:s s-1-1或或HzHzn n:波数（波数（=1/=1/l l），），单位：单位：cmcm-1-1 E E hn n=hchc/l l E:E:光子的能量（单位光子的能量（单位:J/mol）h:h:

2、普朗克常数，普朗克常数，6.62 6.62 10 103434l l(nm)100 800 3*106 5*106光谱区域光谱区域X 光光紫外紫外-可见光可见光红外光红外光微波微波无线电波无线电波分子吸收辐分子吸收辐射能后变化射能后变化内层电子内层电子跃迁跃迁价电子跃迁价电子跃迁分子振动能级和分子振动能级和转动能级变化转动能级变化分子转动能分子转动能级变化级变化核磁共振核磁共振0.8 m2.5 m25 m100 m近红外区远红外区12500cm-14000cm-1400cm-1100cm-1红外光的波长范围中红外区演示演示n 高频区低频区演示演示演示演示cmcm-1-1cmcm-1-1RCH=

3、CH2RCH=CH2990990和和910910750750和和700700RCH=CHRRCH=CHR（）690690750750RCH=CHRRCH=CHR（）970970810-780810-780和和710-690710-690R2C=CH2R2C=CH2890890850-800850-800R2C=CHRR2C=CHR840-790840-790CHOOAB3030，1690，1600，1580，750，700cm-1cm-1=C-H c=O 芳骨架 苯环单取代不饱和度不饱和度反映了分子中含环和双键的总数，用“”表示。DBE=C数+1+N数 H数 X数 2一般含一个环或双键，DBE

4、=1。如：计算化合物不饱和度C3H6O C4H4ClNO2 C8H8ODBE：3+1-6/2=1 4+1+1/2-4/2-1/2=3 8+1-8/2=5 一般DBE 4，C数大于6的分子多含有苯环。DBE 对解析光谱有很大帮助。C9H12原原子子种种类类质质量量自自旋旋1 1H H1 1+1 12 2C C1 12 2-1 13 3C C1 13 3+1 16 6O O1 16 6-自旋的核在外磁场中有自旋的核在外磁场中有2I+1 种自旋取向种自旋取向H H核的自旋量子数核的自旋量子数 I=1/2，在外磁场中有，在外磁场中有（21/2）+1=2种自旋取向种自旋取向H0E1=-H0E2=H0EE

5、=2 H0hn=2 H0 或n=2/h H0 h：普朗克常数普朗克常数n n：照射电磁波频率照射电磁波频率：核磁矩：核磁矩H0：外磁场强度外磁场强度核磁共振的条件核磁共振的条件H核的自旋演示 1 1H H 核外电子云密度核外电子云密度屏蔽效应屏蔽效应共振吸收位置共振吸收位置大大大大较高磁场较高磁场小小小小较低磁场较低磁场CH3-CH3 CH3-CH2-BrCH3-CHBr-CH3 CH3-CH2-CH2Br参考物：四甲基硅烷参考物：四甲基硅烷 （tetramethylsilane TMS）(CH3)4Si 12个H产生一个共振吸收信号位于最高场=x 106(ppm)n样-nTMSn0=0NMR

6、TMS 0低场位移高场位移氢核类型(ppm)饱和碳上的氢（RCH3，R2CH2，R3CH）0.8-1.8相邻有吸电子基的氢 A-CH（A：O，Cl，N，CO,C6H5等）2-5双键碳上的氢（=CH-）4.5-7.5苯环上的氢（ArH）6.0-9.0醛基上的氢（-CHO）9-10羧基上的氢（-COOH）10-13-OHOH，-NH-NH-C5H10O1H NMRClCClClCHHCClClH（C）ClCClClCHClCHClH（B）HCClClCHClCClClH（A）C10H12O。IR：3100，1690，1600，1480cm-1。NMR：1.17=63.47=17.3-7.9=5C5H10O。IR：2960，2890，1725，1380cm-1。1HNMR：0.9（t，3H），1.3-1.8（m，2H），2.1（s，3H），2.4（t，2H）。P78/9，11，12(1)(2)，15，20阅读阅读section 14.spectrocopy全文全文