谱图分析.ppt

解题思路
1. 根据分子式,计算不饱和度。
2. 根据光谱数据, 确定碎片:
质谱中数值最大的分子离子峰确定分子量;紫外光谱判断分子有无共轭体系;红外光谱判断官能团;核磁共振碳谱确定碳原子数;核磁共振氢谱分析基团结构
3. 根据化学特性,确定有无特征官能团。
4. 合理拼接,确定分子结构。
5. 复核数据。
谱图推测结构
各种图谱解析时的主要着重点
质谱
质谱中质荷比数值最大的一般为分子离子峰
(1)从分子离子峰确定分子量
(但必须注意有时没有分子离子峰)。
(2)氯、溴等的鉴定(从M+2,M+4峰)。
(3)含氮原子的推断(N规则、断裂形式)。
(4)简单的碎片离子与其它图谱相互比较。
只有质谱不属于电磁波谱
(1)判断分子有无共轭体系
以及估计共轭体系的大小。
(2)当吸收峰显示精细结构时,可知苯环的存在。
紫外光谱
(1)含氧官能团的判断(特别是没有N原子时易于确定OH,C=O,C--O)。
(2)含N官能团的判断(特别是易于确定NH,C≡N,NO2等)。
(3)有关芳香环的信息(有无芳香环以及电负性不强的先看1600,1500cm-1的吸收带,然后用900~700cm-1能推断出取代类型)。
(4)有无炔烃、烯烃,特别是双键类型的判断。
红外光谱
(1)确定碳原子数,有几个峰就有几种碳原子。
(2)从偏共振去偶谱中确定与碳原子相连的氢原子数。
(3)区分sp3碳原子,sp2碳原子,sp碳原子和羰基碳原子。
(4)从羰基碳的化学位移等确定羰基的类型
(5)确定甲基类型。
(6)确定芳香族或烯烃取代基数目以及推断出取代基类型
核磁共振碳谱
谱的结构信息
化学位移偶合常数积分高度
核磁共振氢谱
①谱图中有几组峰?几种氢?
②各种氢核的个数?
③各峰的被分裂成几重峰?
④你记住的常见结构的化学位移?
化学位移、峰分裂、积分高度>>>Ph-CH2-CH3
解析
①谱图中有几组峰?》3组峰=3种氢!
②各种氢核的个数?》积分高度5:2:3=各种氢核的个数比
③各峰的被分裂成几重峰?》如:4重峰-CH3连接含2个氢原子
④你记住的常见结构的化学位移?》苯环≈(见下表格)
O从分子式计算不饱和度的方法
第一种方法为通用公式:
U=1+1/2∑Ni(Vi-2)
其中,Vi 代表某元素的化合价,Ni 代表该种元素原子的数目,∑代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。
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第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式:
U=C+1-(H-N)/2
其中,C 代表碳原子的数目,H 代表氢和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。
①谱图中有几组峰←化学等价
化学等价原子:处于相同化学环境的原子
化学等价的氢原子其化学位移相同,
仅出现一组NMR 信号。
化学不等价的质子在 NMR 谱中出现不同的信号组。
例1:CH3-O-CH3 一组NMR 信号、1组峰
例2:CH3-CH2-Br 二组NMR信号、2组峰
例3:(CH3)2CHCH(CH3)2 二组NMR 信号、2组峰
例4:CH3-CH2COO-CH3 三组NMR 信号、3组峰