有機波譜分析名詞解釋

1、憂學鍵斷覆電子跌遷1 v頻率V能量振動跌遷低動躍窄憚子檢自巒卡盂線波無電射頻區(qū)k200njn+400run振動紅外-*1 卜*SCOiun 2.5JA詢從波悵入光液諸區(qū)及能量躍遷相關圖核磁共振lm第五章紅外光譜名詞解釋：1. 伸縮振動:原子沿著鍵的軸線的伸展和收縮，振動時鍵長變化，鍵角不變。（對稱振動as,不對稱振動as,骨架振動）彎曲振動:原子垂直鍵軸方向的振動，振動時鍵長不變，鍵角變化。（面內彎曲振動（剪式振動、平面搖擺振動）；面外彎曲振動（扭曲振動、非平面搖擺振動）總結：as s ?2.IR選律:在紅外光的作用下，只有偶極矩（）發(fā)生變化的振動，即在振動過程中0時，才會產(chǎn)生紅外吸收。紅外“

2、活性”振動：在振動過程中0，其吸收帶在紅外光譜中可見。紅外“非活性”振動：偶極矩不發(fā)生改變（=0）的振動，這種振動不吸收紅外光，在IR譜中觀測不到。3. 自由度：基本振動的數(shù)目稱為振動自由度。4. 振動偶合效應：當兩個或兩個以上相同的基團連接在分子中同一個原子上時，其振動吸收帶常 發(fā)生裂分，形成雙蜂，這種現(xiàn)象稱振動偶合5. 特征頻率或特征吸收譜帶： 某些官能團有比較固定的吸收頻率，可以作為鑒定官能團的依據(jù)。6. 相關峰：每個官能團都有幾種振動方式，能產(chǎn)生紅外吸收光譜的每種振動一般產(chǎn)生一個相應的吸 收峰。習慣上把這 些相互依存又可相互佐證的吸收峰。7. 指紋區(qū)：v 1333cmi的頻率區(qū)域，主要

3、是各種單鍵（如 C C, C N, C O等）的伸縮振動與各 種彎曲振動吸收區(qū)。當分子結構稍有不同時，該區(qū)的吸收就有細微的差異，并顯示出分子特征，反映化合物結構上的細微結構差異。簡答題：?1.紅外光譜的原理：分子吸收紅外光引起的振動能級和轉動能級躍遷而產(chǎn)生的信號。（記憶：振、轉光譜一一紅外光譜）?2.紅外光譜的產(chǎn)生條件：當紅外光的頻率恰好等于基團的振動頻率時，分子能吸收該頻率的紅外光，即形成IR。 振動分為：伸縮振動（鍵長）、彎曲振動（鍵角） 頻率：化學鍵力常數(shù)k紅外光被吸收條件：v IR = v振動； 振動工0 越大，吸收越強。3. 紅外光譜表示方法：用儀器按照波數(shù)（或波長）記錄透射光強度（

4、或吸收光強度）紅外光譜圖橫坐標：波數(shù)（cm-1）或波長（ m）縱坐標：透光率（T/%）或吸光度（A） 7.理論上，每個振動自由度在紅外光譜區(qū)均產(chǎn)生一個吸收峰，但實際的紅外譜圖中峰的數(shù)目比自由度少?因為：（1）有偶極矩變化的振動才會產(chǎn)生紅外吸收，無瞬間偶極矩變化的振動則不出現(xiàn)紅外吸收（2）頻率完全相同的振動導致峰重疊彼此發(fā)生簡并。（3）強寬峰往往要覆蓋與它頻率相近的弱而窄的吸收峰。（4）某些振動的吸收強度太弱，以至無法清晰地予以記錄。（5）某些振動的吸收頻率超出了記錄范圍（4000650cm1）。?8.決定峰強的因素 強度與分子振動的對稱性：對稱性T-偶極矩變化強度J 強度與基團極性：極性T-偶

5、極矩變化T-強度T 強度與分子振動能級躍遷幾率：躍遷幾率強度T 強度與樣品濃度：樣品濃度T-強度T9.影響紅外峰位、峰強的因素1. 內部因素：（ 1）電子效應： a. 誘導效應：吸電子基團（ -I 效應 ）使吸收峰向高頻方向移動（蘭移）b.共軛效應：（+C效應）吸收峰向低波數(shù)區(qū)移動（ 2）空間效應： a. 空間位阻：阻礙雜化或共軛b.環(huán)張力：環(huán)張力的增大，c=c向高波數(shù)位移。（ 3）場效應：原子或原子團的靜電場通過空間相互作用（ 4）氫鍵效應：氫鍵形成，低波數(shù)位移（ 5）互變異構（ 6） 振動偶合效應。2. 外部因素 ：溶劑、濃度第三章 核磁共振氫譜名詞解釋：1. 自旋-自旋馳豫和自旋-晶格馳

6、豫：?馳豫：高能態(tài)的核以非輻射的的形式放出能量回到低能態(tài)，重建玻爾茲曼分布的過程。自旋-晶格馳豫（縱向馳豫）：處在高能級的核將能量以熱能形式轉移給周圍分子骨架（晶格）中的其它核，回到低能級自旋-自旋馳豫（橫向馳豫）：高能態(tài)的自旋核把能量轉移給同類的低能態(tài)核，同時低能態(tài)的核獲得能量躍遷至高能態(tài)。?2.化學位移在照射頻率確定時，同種核因在分子中的化學環(huán)境不同，或者說因核外電子云的屏蔽作用而在不 同共振磁場強度下顯示吸收峰的現(xiàn)象稱為化學位移。?3.磁各向異性效應：當分子中一些基團的電子云排布不對稱時，處在不同位置的質子具有不同 的化學位移，這種效應稱為各向異性。?4.屏蔽效應在外加磁場作用下，核外電

7、子在垂直于外加磁場的平面繞核旋轉， 產(chǎn)生與外加磁場方向相反的感 應磁場，抵消了部分外磁場的作用。核外電子對 H核產(chǎn)生的這種作用，稱為屏蔽效應（亦稱抗磁屏蔽 效應）。5. 耦合常數(shù)：譜帶裂分的間距叫做偶合常數(shù)J，用赫茲（Hz）表示，J的大小表示核自旋相互干擾的強弱，與相互偶合核之間的距離，核之間的相互取向以及官能團的類型等有關。6. 自旋偶合：分子中的核除了受外層電子的影響外（化學位移的改變），分子中鄰近的核存在相互 作用，這種相互作用稱為自旋-自旋偶合。自旋裂分：由于自旋-自旋偶合引起譜峰裂分的現(xiàn)象稱為自旋-自旋裂分。?7.遠程偶合指間隔三個以上化學鍵的原子核之間的偶合。?8.n+1規(guī)律：當某

8、組質子有n個相鄰的質子時，這組質子的吸收峰將裂分成 n+1重峰.?9.化學等價：化學環(huán)境相同、化學位移嚴格相等的核稱為化學等價核，指化學位移相同的原子核? 10.磁等價：一組化學位移相同的核，對組外任何核表現(xiàn)出相同大小的偶合作用，即只表現(xiàn)出一 個偶合常數(shù)，這組核稱為磁等價核。問答題：1. 核磁共振原理（原子核的磁共振）：用一個能量恰好等于分裂后相鄰能級差的電磁波照射，該核吸收此頻率的波，發(fā)生能級躍遷，產(chǎn)生核磁共振。h u = E 或 u = （ /2 ）Bo當I工0時，原子核的自旋運動有NMR訊號。2. 影響化學位移的因素電子云密度影響因素有內部的如：誘導效應,共軛效應，磁的各向異性效應等；外

9、部的如：溶劑效應，氫鍵的形成等3. 為什么選用TMS四甲基硅烷）作為標準物質？（1）屏蔽效應強，共振信號在高場區(qū)（S值規(guī)定為0），絕大多數(shù)吸收峰均出現(xiàn)在它的左邊。（2）結構對稱，是一個單峰。（3）容易回收（b.p低），與樣品不反應、不締合。第四章 核磁共振碳譜? 1.質子寬帶去偶法是一種雙共振技術，記作13c（h。用一個強的有一定帶寬的去偶射頻使所有的質子達到飽和，全部質子去偶，使得1H對13C的偶合全部去掉。CH3、CH、CH季C皆是單峰。?2. NOB效應： 兩個（組）不同類型的質子，如果空間距離接近（5?照射其中一個（組）質子會使另一個（組）質子的信號增強。（分子中兩類自旋核可以通過波動

10、磁場傳動能量。在質子寬帶去偶實驗中，由于干擾場 R作用非常強，同核馳豫過程不足以使其恢復到平衡狀態(tài)。經(jīng)過異核之間的偶合作用，X核將能量傳給13C核，13C核吸收能量而發(fā)生馳豫,共振信號增強稱為NOE 效應。）?3.偏共振去耦：采用一個頻率范圍很小，比質子寬帶去偶弱很多的射頻場使1H與13C一定程度上去偶，消除JJ的弱偶合,與13C直接相連的1H和13C核之間留下自旋偶合作用，偶合常數(shù)變小。 偶合峰數(shù)符合n+1規(guī)則。4. 質子選擇性去耦：當去偶頻率（n 2）正好等于某質子的共振吸收頻率， 且B2場功率足夠?。ǖ陀趯拵ヅ紩r的功率） 時， 與該質子相連的碳全部去偶而變成單峰，并因NOB使譜線強度增

11、大。?5.-旁位效應：各種取代基團均使-碳原子的d稍移向高場。第二章有機質譜?1.有機質譜原理：M e M ?碎片離子中性分子將樣品轉化為運動的帶電氣態(tài)離子碎片，于磁場中按質荷比（m/z）大小分離并記錄的分析方法。質譜圖：橫坐標為離子的質核比，縱坐標為離子相對強度或相對豐度。?2.分子離子峰：試樣分子在高能電子撞擊下失去一個電子產(chǎn)生正離子 .3. 碎片離子峰：分子離子產(chǎn)生后可能具有較高的能量，將會通過進一步碎裂或重排而釋放能量，碎裂后產(chǎn)生的離子形成的峰稱為碎片離子峰。4. 同位素離子峰：有些元素具有天然存在的穩(wěn)定同位素，所以在質譜圖上出現(xiàn)一些M+1 M+2 M+3的峰，由這些同位素形成的離子峰稱為同位素離子峰5. 重排離子峰在兩個或兩個以上鍵的斷裂過程中，某些原子或基團從一個位置轉移到另一個位置所