第九章核磁共振、红外光谱和质谱M=+1/2自旋核在磁场中的进动.低能态的质子数略多于高能态的，当用频率一定的无线波照射时，低能态质子吸收ΔE能量，则从低能级跃迁高能态，这种现象称为核磁共振.NuclearMagneticResonance,NMR.核磁共振仪磁场H0不变，连续改变v,产生共振，扫频。一个1H在v0电磁波照射下，只能在固定磁场强度H产生共振，不同化学环境1H在同一v0作用下在不同磁场强度显示吸收峰。不同化学环境（外围电子密度不等）质子，在磁场作用下，电子云产生环电流，相应产生感应磁场H′，H′与H0方向相反.H有效＝H0－H′2.化学位移的测定（化学位移表示法）单位：ppm乙醚的氢核磁共谱三、化学位移与分子结构的关系（1）电负性的影响+表9.1部分质子化学位移值羰基平面上下各有一个锥形的屏蔽区，其它方向（尤其是平面内）为去屏蔽区。讨论（3）等价质子和不等价质子（4）积分曲线四、自旋裂分Hb分子中相邻质子自旋的相互作用称自旋－自旋偶合，由于自旋耦合使NMR信号分裂的现象称自旋裂分。n峰强度比峰形01单峰(s)111二重峰(d)2121三重峰(t)31331四重峰(q)414641五重峰515101051六重峰自旋－自旋偶合的特点（1）相隔3个共价键的偶合最强，H-C-C-H；（2）等价质子无偶合；如对二甲苯只有2个吸收峰；（3）烯烃，反式质子偶合常数大于顺式的，确定顺反异构；举例：某化合物的分子式为C6H10O3，其核磁共振谱见图。试确定该化合物结构。Ⅱ红外光谱（infraredspectroscopy)振动频率键强度越大、原子质量越小，吸收频率越高。vO-H,vC-H,vN-H,……吸收频率较高vC=O,vC=C,……吸收频率较高A－B三、红外光谱图1.红外光谱特征2.最常见官能团的红外吸收表9.2列出了常见官能团的振动频率注意：波数，形状，强度（弱w,中等m,强s,很强vs,宽b）C=O1740~1720（醛）s1725~1705（酮）s1770～1710（酸及酯）s1690~1650（酰胺）s–O–H3650～3610（游离）b,s3400～3200（缔合）b,s–NH23500～3150m,双峰–NH–m,单峰C–X750~700(Cl)m700~500(Br)m芳烃：一取代710～690；770～730s邻二取代770～735s对二840～790s间二810～750；725～680s4000-2500cm-1:X-H单键的伸缩振动区。2500-2000cm-1:叁键和累积双键伸缩振动区2000-1500cm-1:双键伸缩振动区1500-600cm-1:主要提供C-H弯曲振动的信息（指纹区）3.影响化学键和基团特征频率的因素外部因素：试样的状态、测试条件、溶剂内部因素：共轭效应使体系电子密度平均化，原来双键处电子密度降低，力常数K减小，频率降低4.IR解析举例解答Ⅲ质谱2.质谱仪A:B2.离子的主要类型（1）分子离子(2).同位素离子含有同位素的离子较重,出现在相应峰的右侧,强度与同位素在自然界丰度有关.12C,98.891;13C,1.109质谱中考虑化合物的分子量时,C原子原子量为12CH4M+16,13CH4M++1分子的碳数越多,13C的量越大,M++1峰高增加,据此可计算分子的碳原子数.例如:某化合物的M+的丰度100,M+1丰度为7.7,碳原子数为7.7÷1.1=7(3).碎片离子和重排离子M+由于键的断裂生成的离子为碎片离子,经重排裂解产生的离子为重排离子.重排