活泼氢的核磁共振氢谱(红外光谱,核磁共振氢谱)
红外光谱
在有机物分子中,组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态,其振动频率与红外光的振动频率相当。所以,当用红外线照射有机物分子时,分子中的化学键或官能团可发生振动吸收,不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
【例】下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为:(答案在彩图后)
【答案】CH3COOCH2CH3
【例】有一有机物的相对分子质量为74,确定分子结构,请写出该分子的结构简式(答案在彩图后)
【答案】CH3CH2OCH2CH3
核磁共振氢谱
氢原子核具有磁性,如用电磁波照射氢原子核,它能通过共振吸收电磁波能量,发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有关信号,处在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不同,各类氢原子的这种差异被称作化学位移;而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。
【例】一个有机物的分子量为70,红外光谱表征到碳碳双键和C=O的存在,核磁共振氢谱列如下图
①写出该有机物的分子式:
②写出该有机物的可能的结构简式:(答案在彩图后)
【答案】
①写出该有机物的分子式:C4H6O
②写出该有机物的可能的结构简式:
【例】分子式为C3H6O2的二元混合物,如果在核磁共振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。第一种情况峰给出的强度为1︰1;第二种情况峰给出的强度为3︰2︰1。由此推断混合物的组成可能是(写结构简式)。
【答案】CH3COOCH3和CH3CH2COOH