11.2红外光谱解析方法（课件）-《分析化学》同步教学（高教版）

1 红外光谱解析方法 重点：计算不饱和度 图谱解析 难点：图谱解析 2 一、收集各种数据及资料 1.观察谱图 2.了解样品来源和理化性质 红外光谱解析方法 3 U = 1+n4+ 式中：n1—化合价为1的原子（如:H、X）的原子个数; n3 —化合价为3的原子（如：N）的原子个数; n4 —化合价为4的原子（如：C）的原子个数; 根据分子结构的不饱和度，可推断出分子中的特殊结构。 二、确定物质的不饱和度 根据质谱、元素分析结果得到分子式，按下式计算不饱和度U。 红外光谱解析方法 4 （1） U＝0：为链状饱和化合物。 （2） U＝1：分子中有一个双键或一个脂环。 （3） U＝2：可能含有一个叁键或两个双键，或一个双键、一个环，或两个环。 （4） U≥4：表示分子中可能含有一个苯环等。 红外光谱解析方法 5 C3H6O2的不饱和度U =1+3+ =1 所以，可推断其结构中含有双键 例如： 红外光谱解析方法 6 三、图谱解析 原则：四先四后，即先特征区后指纹区；先强峰后次 强峰；先粗查后细找；先否定后肯定。 1.先特征区后指纹区；先强峰后次强峰：先识别特征区的第一强峰及可能归属，而后找出该基团所有的或主要相关峰。依次解析特征区别的第二强峰及相关峰。必要时再解析指纹区的第一、第二……强峰及相关峰 红外光谱解析方法 7 2.先粗查后细找：先按待查吸收峰的峰位，初步了解吸收峰的可能归属，再寻找其相关峰 3.先否定后肯定：因为对吸收峰的不存在而否定官能团的存在，比对吸收峰的存在而肯定官能团的存在更确凿有力。且先否定、后肯定，在几个可能结构式中确认未知物的结构时，缩小了范围，目标性更强。 红外光谱解析方法 8 四、与标准红外光谱比较 利用标准红外光谱进行比对，当未知物的红外光 谱图与标准图谱完全一致时，则二者必为同一种物质。 红外光谱解析方法 9 重点：液态、固态试样的制备方法 难点：压片法 试样的制备 10 处理样品前我们应首先看样品是否符合要求： ①组分、纯度 ②样品浓度及测试厚度 ③ 样品中应不含水分（游离水、结晶水） ④溶剂 试样的制备 11 一、 气态样品 气体吸收池的主体是玻璃筒，两端粘有能透过红外光的NaCl或KBr窗片。 气体样品盛入吸收池的方法是：先将气体池抽成真空，再灌注一定压力的气体样品。 试样的制备 12 二、液态样品 1.液膜法：沸点高于的100℃及不易清洗的液态试样可采用液膜法测定。 2.液体吸收池法（溶液法）：对于低沸点、挥发性较大的液体试样的测定或定量分析，采用溶液法。 试样的制备 13 三、固态样品 根据固体样品的性质，采用适当的技术将样品制成合适厚度的薄膜用于红外光谱测定。 试样的制备 14 压片法 是分析固体样品应用最广泛的方法，《中国药典》的红外光谱图主要是用此法录制的。 操作方法：通常用100mg～300mg的KBr与1mg～3mg固体试样制成透明薄片后，再置于光路进行测定。除KBr外，也可用KI、KCl等压片。 试样的制备 15 压片法注意事项： 先取样品研细，再加入KBr 玛瑙 研磨时应按同一方向 力度 尽量把试样铺均匀 试样的制备 16 压片法的优缺点： （1）主要优点：样品用量少；信息纯。 （2）主要缺点：磨细耗时长；片子厚度不均或不够透明。 试样的制备 17 薄膜法 该法主要用于高分子化合物的测定。 通常有两种方法：熔融、溶解 试样的制备 18 糊剂法 方法：先将样品研细，然后与糊剂混合后继续研磨成糊状，再夹在两窗片间进行测定。 常用的糊剂是液体石蜡油。 试样的制备 19 溶液法 利用合适的溶剂将固体样品溶解配制成浓度约为5%的溶液，在液体吸收池中测定。 试样的制备 $$