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、影响紫外吸收光谱的因素

 

 

 

 

 

 

 

影响有机化合物紫外吸收光谱的因素有内?/p>

(分子内的共轭效应?/p>

位阻效应?/p>

助色效应

等)和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应?/p>

。由于受到溶剂极性和酸碱性等的影响,?/p>

使这些溶质的吸收峰的波长?/p>

强度以及形状发生不同程度的变化?/p>

这是因为溶剂分子和溶?/p>

分子间可能形成氢键,

或极性溶剂分子的偶极使溶质分子的极性增强,

因而在极性溶剂中

π

?/p>

π

 * 

跃迁所需能量减小?/p>

吸收波长红移

(向长波长方向移动)

?/p>

而在极性溶剂中?/p>

 n

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π

 * 

?/p>

迁所需能量增大,吸收波长兰移(向短波长方向移动?/p>

?/p>

  

  

 

 

 

极性溶剂不仅影响溶质吸收波长的位移?/p>

而且还影响吸收峰吸收强度和它的形状,

如苯

酚的B吸收带?/p>

在不同极性溶剂中?/p>

其强度和形状均受到影响?/p>

在非极性溶剂正庚烷中,

?/p>

清晰看到苯酚B吸收带的精细结构,但在极性溶剂乙醇中,苯酚B吸收带的精细结构消失?/p>

仅存在一个宽的吸收峰,而且其吸收强度也明显减弱。在许多芳香烃化合物中均有此现象?/p>

由于有机化合物在极性溶剂中存在溶剂效应?/p>

所以在记录紫外吸收光谱时,

应注明所用的?/p>

剂?/p>

 

2

、影响红外吸收光谱的因素

 

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1

?/p>

 

化学键的强度

    

一般地说化学键越强,则力常?/p>

K

越大,红外吸收频?/p>

 

 

越大。如碳碳三键,双键和

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     2150     1715      1200  

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?/p>

 

诱导效应

    

诱导效应可以改变吸收频率?/p>

如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,

加大

C=O

键的

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K

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        1715           1815 ~ 1785  

?/p>

3

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共轭效应

  

共轭效应常使

双键的极性增强,双键性降低,减弱键的强度使吸收向低频方向

移动?/p>

例如羰基?/p>

α

?/p>

β

不饱和双键共轭,

从而削弱了碳氧双键?/p>

使羰基伸缩振动吸收频?/p>

向低波数位移?/p>

  C=O

伸缩振动频率?

?/p>

 1715                    1685 ~ 1670  

?/p>

4

)成键碳原子的杂化状?/p>

  

一般化学键的原子轨?/p>

s

成分越多,化学键力常?/p>

K

越大,吸收频率越高?/p>

  

  sp             sp2         sp3  

 

伸缩振动频率?

?/p>

 3300           3100         2900  

 

?/p>

5

)键张力的影?/p>

  

主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,

使环内或环上基团的振动频率发生变

化。具体变化在不同体系也有不同?/p>

 

例如?/p>

 

环丙烷的

C-H

伸缩频率?/p>

3030 cm-1

,而开?/p>

烷烃?/p>

C-H

伸缩频率?/p>

3000 cm-1

以下?/p>

   

?/p>

6

)氢键的影响

  

氢键的形成使电子云密度平均化?/p>

从而使伸缩振动频率降低?/p>

形成氢键后基团的伸缩?/p>

率都会下降。游离羧酸的

C=O

键频率出现在

1760 cm-1 

左右,在固体或液体中,由于羧?/p>

形成二聚体,

 C=O

键频率出现在

1700 cm-1 

?/p>

 

分子内氢键不受浓度影响,分子间氢键受?/p>

度影响较大?/p>

   

例如:乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是

3640 cm-1

,而其缔合物的振动?/p>

率是

3350 cm-1

。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽?/p>

  

?/p>

7

)振动的耦合

  

若分子内的两个基团位置很近,

振动频率也相近,

就可能发生振动耦合?/p>

使谱带分成两

个,

在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带?/p>

例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子?/p>

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、影响紫外吸收光谱的因素

 

 

 

 

 

 

 

影响有机化合物紫外吸收光谱的因素有内?/p>

(分子内的共轭效应?/p>

位阻效应?/p>

助色效应

等)和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应?/p>

。由于受到溶剂极性和酸碱性等的影响,?/p>

使这些溶质的吸收峰的波长?/p>

强度以及形状发生不同程度的变化?/p>

这是因为溶剂分子和溶?/p>

分子间可能形成氢键,

或极性溶剂分子的偶极使溶质分子的极性增强,

因而在极性溶剂中

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跃迁所需能量减小?/p>

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(向长波长方向移动)

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而在极性溶剂中?/p>

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迁所需能量增大,吸收波长兰移(向短波长方向移动?/p>

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极性溶剂不仅影响溶质吸收波长的位移?/p>

而且还影响吸收峰吸收强度和它的形状,

如苯

酚的B吸收带?/p>

在不同极性溶剂中?/p>

其强度和形状均受到影响?/p>

在非极性溶剂正庚烷中,

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清晰看到苯酚B吸收带的精细结构,但在极性溶剂乙醇中,苯酚B吸收带的精细结构消失?/p>

仅存在一个宽的吸收峰,而且其吸收强度也明显减弱。在许多芳香烃化合物中均有此现象?/p>

由于有机化合物在极性溶剂中存在溶剂效应?/p>

所以在记录紫外吸收光谱时,

应注明所用的?/p>

剂?/p>

 

2

、影响红外吸收光谱的因素

 

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1

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化学键的强度

    

一般地说化学键越强,则力常?/p>

K

越大,红外吸收频?/p>

 

 

越大。如碳碳三键,双键和

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     2150     1715      1200  

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诱导效应

    

诱导效应可以改变吸收频率?/p>

如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,

加大

C=O

键的

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        1715           1815 ~ 1785  

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共轭效应常使

双键的极性增强,双键性降低,减弱键的强度使吸收向低频方向

移动?/p>

例如羰基?/p>

α

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β

不饱和双键共轭,

从而削弱了碳氧双键?/p>

使羰基伸缩振动吸收频?/p>

向低波数位移?/p>

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4

)成键碳原子的杂化状?/p>

  

一般化学键的原子轨?/p>

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成分越多,化学键力常?/p>

K

越大,吸收频率越高?/p>

  

  sp             sp2         sp3  

 

伸缩振动频率?

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 3300           3100         2900  

 

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5

)键张力的影?/p>

  

主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,

使环内或环上基团的振动频率发生变

化。具体变化在不同体系也有不同?/p>

 

例如?/p>

 

环丙烷的

C-H

伸缩频率?/p>

3030 cm-1

,而开?/p>

烷烃?/p>

C-H

伸缩频率?/p>

3000 cm-1

以下?/p>

   

?/p>

6

)氢键的影响

  

氢键的形成使电子云密度平均化?/p>

从而使伸缩振动频率降低?/p>

形成氢键后基团的伸缩?/p>

率都会下降。游离羧酸的

C=O

键频率出现在

1760 cm-1 

左右,在固体或液体中,由于羧?/p>

形成二聚体,

 C=O

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1700 cm-1 

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分子内氢键不受浓度影响,分子间氢键受?/p>

度影响较大?/p>

   

例如:乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是

3640 cm-1

,而其缔合物的振动?/p>

率是

3350 cm-1

。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽?/p>

  

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7

)振动的耦合

  

若分子内的两个基团位置很近,

振动频率也相近,

就可能发生振动耦合?/p>

使谱带分成两

个,

在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带?/p>

例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子?/p>

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、影响紫外吸收光谱的因素

 

 

 

 

 

 

 

影响有机化合物紫外吸收光谱的因素有内?/p>

(分子内的共轭效应?/p>

位阻效应?/p>

助色效应

等)和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应?/p>

。由于受到溶剂极性和酸碱性等的影响,?/p>

使这些溶质的吸收峰的波长?/p>

强度以及形状发生不同程度的变化?/p>

这是因为溶剂分子和溶?/p>

分子间可能形成氢键,

或极性溶剂分子的偶极使溶质分子的极性增强,

因而在极性溶剂中

π

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跃迁所需能量减小?/p>

吸收波长红移

(向长波长方向移动)

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而在极性溶剂中?/p>

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迁所需能量增大,吸收波长兰移(向短波长方向移动?/p>

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极性溶剂不仅影响溶质吸收波长的位移?/p>

而且还影响吸收峰吸收强度和它的形状,

如苯

酚的B吸收带?/p>

在不同极性溶剂中?/p>

其强度和形状均受到影响?/p>

在非极性溶剂正庚烷中,

?/p>

清晰看到苯酚B吸收带的精细结构,但在极性溶剂乙醇中,苯酚B吸收带的精细结构消失?/p>

仅存在一个宽的吸收峰,而且其吸收强度也明显减弱。在许多芳香烃化合物中均有此现象?/p>

由于有机化合物在极性溶剂中存在溶剂效应?/p>

所以在记录紫外吸收光谱时,

应注明所用的?/p>

剂?/p>

 

2

、影响红外吸收光谱的因素

 

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1

?/p>

 

化学键的强度

    

一般地说化学键越强,则力常?/p>

K

越大,红外吸收频?/p>

 

 

越大。如碳碳三键,双键和

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     2150     1715      1200  

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诱导效应

    

诱导效应可以改变吸收频率?/p>

如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,

加大

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        1715           1815 ~ 1785  

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共轭效应

  

共轭效应常使

双键的极性增强,双键性降低,减弱键的强度使吸收向低频方向

移动?/p>

例如羰基?/p>

α

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β

不饱和双键共轭,

从而削弱了碳氧双键?/p>

使羰基伸缩振动吸收频?/p>

向低波数位移?/p>

  C=O

伸缩振动频率?

?/p>

 1715                    1685 ~ 1670  

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4

)成键碳原子的杂化状?/p>

  

一般化学键的原子轨?/p>

s

成分越多,化学键力常?/p>

K

越大,吸收频率越高?/p>

  

  sp             sp2         sp3  

 

伸缩振动频率?

?/p>

 3300           3100         2900  

 

?/p>

5

)键张力的影?/p>

  

主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,

使环内或环上基团的振动频率发生变

化。具体变化在不同体系也有不同?/p>

 

例如?/p>

 

环丙烷的

C-H

伸缩频率?/p>

3030 cm-1

,而开?/p>

烷烃?/p>

C-H

伸缩频率?/p>

3000 cm-1

以下?/p>

   

?/p>

6

)氢键的影响

  

氢键的形成使电子云密度平均化?/p>

从而使伸缩振动频率降低?/p>

形成氢键后基团的伸缩?/p>

率都会下降。游离羧酸的

C=O

键频率出现在

1760 cm-1 

左右,在固体或液体中,由于羧?/p>

形成二聚体,

 C=O

键频率出现在

1700 cm-1 

?/p>

 

分子内氢键不受浓度影响,分子间氢键受?/p>

度影响较大?/p>

   

例如:乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是

3640 cm-1

,而其缔合物的振动?/p>

率是

3350 cm-1

。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽?/p>

  

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7

)振动的耦合

  

若分子内的两个基团位置很近,

振动频率也相近,

就可能发生振动耦合?/p>

使谱带分成两

个,

在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带?/p>

例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子?/p>

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、影响紫外吸收光谱的因素

 

 

 

 

 

 

 

影响有机化合物紫外吸收光谱的因素有内?/p>

(分子内的共轭效应?/p>

位阻效应?/p>

助色效应

等)和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应?/p>

。由于受到溶剂极性和酸碱性等的影响,?/p>

使这些溶质的吸收峰的波长?/p>

强度以及形状发生不同程度的变化?/p>

这是因为溶剂分子和溶?/p>

分子间可能形成氢键,

或极性溶剂分子的偶极使溶质分子的极性增强,

因而在极性溶剂中

π

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π

 * 

跃迁所需能量减小?/p>

吸收波长红移

(向长波长方向移动)

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而在极性溶剂中?/p>

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π

 * 

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迁所需能量增大,吸收波长兰移(向短波长方向移动?/p>

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极性溶剂不仅影响溶质吸收波长的位移?/p>

而且还影响吸收峰吸收强度和它的形状,

如苯

酚的B吸收带?/p>

在不同极性溶剂中?/p>

其强度和形状均受到影响?/p>

在非极性溶剂正庚烷中,

?/p>

清晰看到苯酚B吸收带的精细结构,但在极性溶剂乙醇中,苯酚B吸收带的精细结构消失?/p>

仅存在一个宽的吸收峰,而且其吸收强度也明显减弱。在许多芳香烃化合物中均有此现象?/p>

由于有机化合物在极性溶剂中存在溶剂效应?/p>

所以在记录紫外吸收光谱时,

应注明所用的?/p>

剂?/p>

 

2

、影响红外吸收光谱的因素

 

?/p>

1

?/p>

 

化学键的强度

    

一般地说化学键越强,则力常?/p>

K

越大,红外吸收频?/p>

 

 

越大。如碳碳三键,双键和

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     2150     1715      1200  

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诱导效应

    

诱导效应可以改变吸收频率?/p>

如羰基连有拉电子基团可增强碳氧双键,

加大

C=O

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        1715           1815 ~ 1785  

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共轭效应

  

共轭效应常使

双键的极性增强,双键性降低,减弱键的强度使吸收向低频方向

移动?/p>

例如羰基?/p>

α

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β

不饱和双键共轭,

从而削弱了碳氧双键?/p>

使羰基伸缩振动吸收频?/p>

向低波数位移?/p>

  C=O

伸缩振动频率?

?/p>

 1715                    1685 ~ 1670  

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4

)成键碳原子的杂化状?/p>

  

一般化学键的原子轨?/p>

s

成分越多,化学键力常?/p>

K

越大,吸收频率越高?/p>

  

  sp             sp2         sp3  

 

伸缩振动频率?

?/p>

 3300           3100         2900  

 

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5

)键张力的影?/p>

  

主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,

使环内或环上基团的振动频率发生变

化。具体变化在不同体系也有不同?/p>

 

例如?/p>

 

环丙烷的

C-H

伸缩频率?/p>

3030 cm-1

,而开?/p>

烷烃?/p>

C-H

伸缩频率?/p>

3000 cm-1

以下?/p>

   

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6

)氢键的影响

  

氢键的形成使电子云密度平均化?/p>

从而使伸缩振动频率降低?/p>

形成氢键后基团的伸缩?/p>

率都会下降。游离羧酸的

C=O

键频率出现在

1760 cm-1 

左右,在固体或液体中,由于羧?/p>

形成二聚体,

 C=O

键频率出现在

1700 cm-1 

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分子内氢键不受浓度影响,分子间氢键受?/p>

度影响较大?/p>

   

例如:乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是

3640 cm-1

,而其缔合物的振动?/p>

率是

3350 cm-1

。形成氢键还使伸缩振动谱带变宽?/p>

  

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7

)振动的耦合

  

若分子内的两个基团位置很近,

振动频率也相近,

就可能发生振动耦合?/p>

使谱带分成两

个,

在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带?/p>

例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子?/p>

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