《有机化合物波谱分析》

第一章光与原子及分子的相互作用1

一、光的二像性1

二、光或电磁辐射的分类3

三、吸收光度法与吸收光谱3

四、吸收光谱与原子或分子能级跃迁的关系4

五、原子或分子的能量组成5

六、分子轨道的形成与σ、π及n轨道8

第二章紫外光谱12

第一节基础知识12

一、紫外光与紫外光谱12

二、电子跃迁12

三、发色团与助色团15

四、朗伯-比尔定律及紫外光谱图16

五、共轭体系与吸收峰波长的关系17

六、溶剂对紫外光谱的影响19

七、吸收带22

第二节不饱和有机化合物的紫外吸收峰及其计算方法23

一、共轭烯烃的λmax23

二、α、β不饱和醛、酮、酸、酯吸收峰的计算方法26

三、芳香化合物的紫外光谱30

第三节紫外光谱在有机化合物结构分析中的应用35

一、确定检品是否为某已知化合物35

二、确定未知不饱和化合物的结构骨架35

三、确定构型38

四、测定互变异构现象38

第三章红外光谱41

第一节基本理论41

一、分子振动能级基频跃迁与峰位42

二、分子的振动自由度与峰数49

三、分子的偶极矩与峰强52

四、影响峰位变化的因素54

第二节红外光谱解析61

一、特征谱带区、指纹区及相关峰的概念62

二、红外光谱中的八个重要区段62

三、O-H、 N-H伸缩振动区67

四、C-H伸缩振动区69

五、三键对称伸缩区71

六、羰基（＞C=O）的伸缩振动区72

七、双键的对称伸缩振动区76

八、C-H弯曲振动区77

九、芳香族化合物的特征吸收78

十、用红外光谱进行结构解析的几点说明85

第四章核磁共振88

一、核的自旋88

二、在外加磁场中核的自旋取向数89

三、核的回旋91

四、核跃迁与电磁辐射91

五、实现NMR的方法及NMR仪93

六、屏蔽效应与屏蔽常数94

七、在电子屏蔽效应影响下氢核的能级跃迁95

八、化学位移96

九、峰面积与氢核数目99

十、峰的裂分102

十一、偶合常数103

十二、相邻干扰核的自旋组合及其对吸收峰裂分的影响106

十三、吸收峰精细结构上的小峰数及相对面积的计算法108

十四、自旋偶合图110

十五、低级偶合时氢核干扰系统的表示法113

十六、磁的各向异性效应与化学位移114

十七、氢核交换与化学位移118

十八、氢键缔合与化学位移121

十九、化学位移与官能团类型122

廿、偶合常数计算方法124

廿一、高级偶合129

廿二、两种特殊类型的峰形135

廿三、运用NMR波谱解析有机化合物结构的大致程序139

第五章质谱144

第一节 质谱仪及其工作原理144

第二节 质谱图146

第三节分子离子峰148

一、分子离子峰的形成148

二、分子离子峰的识别方法149

第四节碎片离子峰151

一、开裂方式151

二、开裂类型及开裂规律154

第五节亚稳离子、同位素离子、多电荷离子178

一、亚稳离子峰178

二、同位素离子峰180

三、多电荷峰183

第六节基本有机化合物的质谱184

一、烷烃类184

二、烯烃类184

三、芳烃类185

四、醇类186

五、脂肪胺类186

六、醚类187

七、卤化物类188

八、酯类189

九、醛酮类189

十、酚类190

十一、醌类191

十二、酰胺类191

第七节 质谱解析程序191

第六章综合解析197

一、有机化合物结构分析的一般程序197

二、分子式的确定方法197

三、分子中不饱和度的计算方法199

四、分子结构式的确定200

五、综合解析练习210

附录250

附录一、各章练习题答案250

（一）第一章练习题答案250

（二）第二章练习题答案251

（三）第三章练习题答案256

（四）第四章练习题答案260

（五）第五章练习题答案272

（六）第六章练习题答案288

附录二、常用波谱数据图表292

（一）重要类型有机化合物的红外吸收范围292

（二）有机结构与红外吸收相关表292

（三）主要基团的红外特征吸收峰表297

（四）各种类型氢核的化学位移值（δ， pp m）310

（五）取代烷烃中α-氢核的6值311

（六）—CH2—及＞CH—上氢核化学位移值计算法312

（七）烯烃氢核化学位移值（δc=c-H）的计算法（以TMS为内标准）312

（八）取代基对单取代苯环上氢核化学位移的影响314

（九）取代苯上芳氢化学位移的经验计算公式314

（十）从分子离子脱去的常见碎片315

（十一）常见的碎片离子316

（十二）贝农表（碳、氢、氮、氧不同组合的质量及同位素丰度比）319