紅外分析應(yīng)用及程序

1、 氣態(tài)樣品一般灌入氣體槽內(nèi)進(jìn)行測定。槽體一般由帶有進(jìn)口管和出口管的玻璃筒組成如圖：它的兩端粘有透紅外光的窗片，窗片的材質(zhì)一般是NaCl或KBr。再用金屬池架將其固定。氣槽的厚度常為100 mm。分析前，先抽真空，然后通入經(jīng)過干燥的氣體樣品。 紅外氣體槽1液體吸收池法：液體樣品可注入液體吸收池內(nèi)測定。吸收池的兩側(cè)是用NaCI或KBr等品片作成的窗片。常用的液體吸收池有兩種：固定式吸收池和可拆式吸收池。2液膜法：液膜法是定性分析中常用的簡便方法。尤其對(duì)沸點(diǎn)較高，不易清洗的液體樣品采用此法更為方便。在可拆池兩窗之間，滴上12滴液體樣品，形成一薄膜。液膜厚度可借助于池架上的固緊螺絲作微小調(diào)節(jié)。低沸點(diǎn)易

2、揮發(fā)的樣品不宜采用此法。 0.52 mg樣+100200 mg KBr干燥處理研細(xì)：粒度2 m (散射小) 混合壓成透明薄片直接測定；試樣磨細(xì)與液體石蠟混合夾于鹽片間；石蠟為高碳數(shù)飽和烷烴，因此該法不適于研究飽和烷烴。 高分子試樣加熱熔融涂制或壓制成膜； 高分子試樣溶于低沸點(diǎn)溶劑涂漬于鹽片揮發(fā)除溶劑 樣品量少時(shí)，采用光束聚光器并配微量池。三、制備樣品時(shí)應(yīng)注意：（1）樣品的濃度和測試厚度應(yīng)選擇適當(dāng)。（2）樣品應(yīng)該是單一組分的純物質(zhì)。否則各組分光譜互相重疊,會(huì)使圖譜無法解析。（3）樣品中不應(yīng)含有游離水。1. 試樣的純化；2了解試樣的來源、性質(zhì)及它實(shí)驗(yàn)資料：來源、元素分析結(jié)果、相對(duì)分子質(zhì)量、熔點(diǎn)、沸

3、點(diǎn)、溶解度、紫外光譜、核磁共振、質(zhì)譜等。3. 用適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ茦?，記錄紅外光譜圖。4. 圖譜解析原則：先特征，后指紋；先最強(qiáng)峰，后次強(qiáng)峰；先初查，后細(xì)查；先否定，后肯定。5. 和標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行對(duì)照：聚集態(tài)、制樣方法一致；詳細(xì)對(duì)照指紋區(qū)。 如果化合物不是新物質(zhì),可將其紅外譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對(duì)照（查對(duì)）；如果化合物為新物質(zhì)，則須進(jìn)行光譜解析。其步驟為：1、該化合物的信息收集：試樣來源、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、折光率、旋光率等；2、不飽和度的計(jì)算： 通過元素分析得到該化合物的分子式，并求出其不飽和度。2nnn1134 =0時(shí)，分子是飽和的，分子為鏈狀烷烴或其不含雙鍵的衍生物； =1時(shí)，分子可能有一個(gè)雙鍵或脂環(huán)； =2時(shí)

4、，分子可能有三鍵； =3時(shí)，分子可能有兩個(gè)雙鍵或脂環(huán)； =4時(shí)，分子可能有一個(gè)苯環(huán)。一些雜原子如S、O不參加計(jì)算。3、查找基團(tuán)頻率，推測分子可能的基團(tuán)；4、查找紅外指紋區(qū)，進(jìn)一步驗(yàn)證基團(tuán)的相關(guān)峰；5、能過其它定性方法進(jìn)一步確證：UV-Vis、MS、NMR、Raman等。例 1 某未知物的分子式為C12H24 ，測得其紅外光譜圖如圖，試推測其結(jié)構(gòu)式。圖4.27 C12H24的紅外光譜解（1）計(jì)算不飽和度 =1+12+(0-24)/2=1說明該化合物分子具有一個(gè)雙鍵或一個(gè)環(huán)。 （2）圖譜解析 3075 cm-1處有吸收峰，說明存在與不飽和碳相連的氫，因此，該化合物肯定為烯。在1640 cm-1還有

5、C=C伸縮振動(dòng)吸收，更進(jìn)一步證實(shí)了烯基的存在。 30002800 cm-1的吸收峰組說明有大量飽和碳的存在。在2920、2850 cm-1的強(qiáng)吸收說明CH2的數(shù)目遠(yuǎn)大于CH3的數(shù)目，由此可推測該化合物為一長鏈烴。715 cm-1處CH變形振動(dòng)吸收也進(jìn)一步說明長碳鏈的存在。 980、915 cm-1的CH變形振動(dòng)吸收,說明該化合物有端乙烯基。綜上所述，該未知物結(jié)構(gòu)可能為： CH2=CH(CH2)9CH3其余的峰可指認(rèn)為：1460 cm-1處的吸收峰歸屬于 CH2(其中也有CH3的貢獻(xiàn))，2960、2870、1375等屬于CH3。例2 化合物C8H8O2的紅外光譜圖如圖所示，試推斷其結(jié)構(gòu)圖4.28 C8H8O的紅外光譜 1）計(jì)算不飽和度 =1+8+(0-8)/2=5 (2) 圖譜解析 在紅外圖譜上，3000 cm-1左右有吸收，說明有CH和=CH基團(tuán)存在?？拷?1700 cm-1的強(qiáng)吸收，表明有CO基團(tuán)。1600 cm-1左右的兩個(gè)峰以及1520和1430 cm-1的吸收峰，說明有苯環(huán)存在。根據(jù)