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红外分光光度计同分异构体的鉴定
发布时间:2015-01-07   点击次数:1171次
 同分异构体是一种有相同化学式,有同样的化学键而有不同的原子排列的化合物。简单地说,化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象。

       红外分光光度计,是一种用棱镜或光栅进行分光的红外光谱仪。由光源发出的红外线分成完全对称的两束光:参考光束与样品光束。它们经半圆型调制镜调制,交替地进入单色仪的狭缝,通过棱镜或光栅分光后由热电偶检测两束光的强度差。当样品光束的光路中没有样品吸收时,热电偶不输出信号。一旦放入测试样品,样品吸收红外光,两束光有强度差产生,热电偶便有约10Hz的信号输出,经过放大后输至电机,调节参考光束光路上的光楔,使两束光的强度重新达到平衡,由笔的记录位置直接指出了某一波长的样品透射率,波数的连续变化就自动记录了样品的红外吸收光谱或透射光谱。

       同分异构体的鉴定——红外光谱900660cm(-1)区内可看到苯环取代位置不同的同分体。

       如二甲苯三个异构体的吸收谱带很不相同。邻位在742cm(-1),间位在770cm(-1),对位在800cm(-1),且因对二甲苯对称性强,它的C=C双键(苯骨架)1500cm(-1)变小,并且600cm(-1)谱带消失。

      又如正丙基、异丙基、叔丁基由红外光谱中的甲基弯曲振动可以看出。在1375cm(-1)只出现一个吸收带,则表示为正丙基;若在1375cm(-1)出现相等强度的双峰,则为异丙基;若在`1390cm(-1)1365cm(-1)出现一强一弱谱带,则为叔丁基。

      乙醇和甲醚的分子式完全相同C2H6O,乙醇有羟基吸收带在3500cm(-1)C-0伸缩振动在10501250cm(-1),羟基弯曲振动在950cm(-1)。甲醚在3500cm(-1)无羟基吸收。它的*强11501250cm(-1),这两个同分异构体很容易区别。      

      3、化学反应的检查——一个化学反应是否已进行完全,可用红外光谱检查,这是因原料和预期的产品都有其特征吸收带。 例如氧化仲醇为酮时,原料仲醇的羟基吸收应消失,酮的羰基171cm(-1)应在产物中出现才反应进行完全。 

      4、未知物剖析——可先将未知物分离提纯,作元素分析,写出分子式,计算不饱和度。从红外光谱可得到此未知物主要官能团的信息,确定它是属于哪种化合物。结合紫外、核磁等可鉴定此化合物的结构。 

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