波谱法:物质在光(电磁波)的照射下,引起分子内部某种运动,从而吸收、散射或转动某种波长的光,将入射光在经过样品后强度的变化或散射及转动光的信号记录下来,得到一张信号强度与光的波长或波数(频率)或散射角度及强度的关系图,用于物质结构、组成及化学变化的分析,这称为波谱法
生色基:是指分子中某一基团或体系,能在一定的波段范围内产生吸收而出现谱带,这一基团或体系即为生色基
红移和蓝移:由于存在取代基作用或溶剂效应生色基的吸收峰向长波移动称为红移;相反,向短波方向移动称为蓝移
R带:R带为n—π﹡跃迁引起的吸收带,产生该吸收带的发色团是分子中的p—π共轭体系。
R带的特征是强度弱,Ɛ<100,吸收峰一般在270纳米以上
K带:k带是有π—π﹡跃迁引起的吸收带,产生该吸收带的发色基团是分子中的共轭系统而孤立的不饱和键的π—π﹡吸收带一般在真空紫外区难以看到。
K带的特点是吸收峰强Ɛ》1000
分子结构对基团吸收带位置的影响
1、诱导效应
2、共轭效应
3、偶极场效应
4、张力效应
5、氢键的影响
6、位阻效应
7、偶合效应
8、互变异构的影响
自旋—晶格弛豫:核(自旋体系)与环境(又称晶格)进行能量交换,高能级的核把能量以热运动的形式传递出去这个弛豫过程需要时间其半衰期用T1表示,T1越小表示弛豫过程效率越高
化学位移;不同的质子,由于在分子中所处的化学环境不同,因此在不同的磁场强度下共振的现象称为化学位移
影响化学位移的因素
1、诱导效应
2、共轭效应
3、各向异性效应
4、范德华效应
2、5、氢键的效应6、溶剂效应7、位移试剂的影响8、温度的影响
化学等价:有相同化学位移值的核是化学等价的
磁等价:若分子中化学等价的核对任何其他一个原子核都有相同的耦合作用,则这些化学位移等价的核称为磁等价
磁等价一定化学等价化学等价不一定磁等价
各向异性效应:化学键尤其是π键将产生一个小磁场,并通过空间作用影响临近的氢核。
其特征是有方向性,其作用的大小及正负是距离与方向的函数,所以称为各向异性效应
屏蔽效应:有些区域的小磁场方向和外加磁场方向相反,消弱了外加磁场,受影响的氢核的共振移向高场Ɛ值减小是屏蔽效应
单键的各向异性
氮规律:分子离子的质量奇偶性受氮规律的支配;分子中只含有C H O S和卤素等元素时,相对分子质量M为偶数;若分子中除上述元素外还含有N时相对分子质量M为奇数;含偶数N 时相对分子质量M为偶数
消除重排:消除重排的特点是随着基团的跃迁同时消除小分子或自由基碎片,反应与氢重排相似,只是跃迁的不是氢而是一种基团,所以也称为非氢重排
核磁共振的条件:核有自旋有外自旋能产生能级分裂照射频率与外磁场的比值满足ν/h=γ/2π。