Как отличить сложноэфирную группировку от карбоксильной и карбонильной группы кетонов?

В ИК-спектрах сложных эфиров валентные колебания С-О проявляются в виде полосы, интенсивность которой больше, чем интенсивность полосы колебания связи С-О в кетонах. При этом в ИК-спектрах сложных эфиров отсутствуют полосы валентных и деформационных колебаний связи О-Н карбоксильной группы, кроме того, сложные эфиры не образуют солей при взаимодействии с аминами.

Галоидангидридная группа

Галогенангидриды характеризуются интенсивным поглощением в области валентных колебаний С=О при пониженных частотах (таблица 2.2, рис. 2.26).

Таблица 2.2

Частоты валентных колебаний С=О в галоидангидридной группе

Hal ν (C=O), см-1
Cl 1815-1785
F ~1869
Br  
Для сравнения
OH (для мономера)  
OR 1750-1735
NH2 1695-1650

νС=О 1775 см-1

Рис. 2.26. ИК-спектр хлорангидрида бензойной кислоты

Ангидридная группа

Ангидридная группа обнаруживается:

1. по двум полосам поглощения в области валентных колебаний С=О (симметричные и антисимметричные колебания) (рис. 2.27).

2. по интенсивной полосе поглощения в области валентных колебаний фрагмента .

Рис. 2.27. ИК-спектр ангидрида бензойной кислоты.

Валентные колебания ароматических С-Н: 3067, 3013 см-1; Взаимодействующие антисимметричное и симметричное валентные колебания С=О: 1779 и

1717 см-1 соответственно; Валентное колебание С-СО-О-СО-С: 1046 см-1.

Несопряженные ангидриды поглощают около 1047 см-1, уксусный ангидрид – 1125 см-1 (рис. 2.28).

Рис. 2.28. ИК-спектр уксусного ангидрида, снятый в растворе CCl4.

Амидная группа

Амидная группа характеризуется, прежде всего, двумя полосами поглощения – валентных колебаний связи С=О (полоса «Амид I» и деформационными колебаниями связи N-H (полоса «Амид II»). На рис. 2.29 представлен ИК-спектр амида акриловой кислоты.

Рис. 2.29. ИК-спектр акриламида.

Валентные колебания N-H первичного амида, связанной водородными связями: антисимметричные 3352 см-1, симметричные 3198 см-1; Перекрывание валентного колебания С=О и первой амидной полосы: 1679 см-1; Деформационное колебание N-H (вторая амидная полоса): 1617 см-1; Валентное колебание C-N: 1432 см-1; Широкая полоса деформационного внеплоскостного колебания N-H: 700-600 см-1.

Валентные колебания связи C=О (полоса «Амид I» наблюдаются в области 1690-1630 см-1 в спектрах разбавленных растворов первичных, вторичных и третичных амидов. Первичные и вторичные амиды часто ассоциированы. Вследствие этого в твердом состоянии первая амидная полоса может быть смещена на 30-40 см-1в низкочастотную сторону.

Деформационные колебания связи N-H (полоса «Амид II») первичных аминов проявляются в области 1620-1590 см-1для. Все первичные амины в разбавленных растворах дают резкую полосу поглощения Амид II, интенсивность которой составляет от половины до одной трети интенсивности полосы поглощения C=О. В вазелиновом масле или таблетках KBr полоса проявляется в интервале 1655-1620 см-1 и обычно перекрывается с полосой Амид I.

Деформационные колебания связи N-H (полоса «Амид II») вторичных аминов в твердом состоянии наблюдаются в интервале 1570-1515 см-1 (в растворе – 1550-1510 см-1).

Внеплоскостные веерные колебания N-H первичных и вторичных амидов проявляются в виде широкой полосы средней интенсивности в интервале 800-666 см-1.

Валентные колебания (симметричные и антисимметричные) связи N-H первичных амидов обуславливают появление соответственно двух полос поглощения умеренной интенсивности около 3520-3400 см-1 (раствор). В спектрах твердых образцов эти полосы наблюдаются при 3350-3180 см-1. В ИК-спектре вторичных аминов указанные полосы наблюдаются при 3500-3400 см-1 (разбавленные растворы) и 3330-3060 см-1 (концентрированные растворы или твердое состояние).

Аминогруппа

Аминогруппа характеризуется специфическими полосами поглощения, обусловленными валентными и деформационными колебаниями связи N-Н и валентными колебаниями С-N (табл. 2.4) (рис. 2.30).

Рис. 2.30. ИК-спектр 2-метилпентандиамин-1,5.

Две полосы взаимодействующих валентных колебаний групп N-H, участвующих в водородных связях в первичном амине: антисимметричное 3368 см-1, симметричное 3291 см-1 («плечо» около 3200 см-1); Валентные колебания С-Н: 2928, 2859 см-1; Деформационное колебание N-H (ножничное ): 1601 см-1; δ s CH2 (ножничное): 1470 см-1; Валентные колебания связей C-N: 1069 см-1; Веерное колебание N-H: 900-700 см-1.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: