有机物鉴别

1.烯烃、二烯、炔烃:

(1)溴的四氯化碳溶液,红色褪去。

(2)高锰酸钾溶液,紫色褪去。

2.含有炔氢的炔烃:

(1) 硝酸银,生成炔化银白色沉淀

(2) 氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。

3.小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液褪色

4.卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。

5.醇:

(1) 与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);

(2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。

6.酚或烯醇类化合物:

(1) 用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。

(2) 苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。

7.羰基化合物:

(1)鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀;

(2) 区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;

(3)区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;

(4)鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。

8.甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。

9.胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法

(1)用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;

叔胺不发生反应。

(2)用NaNO2+HCl:

脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。

芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。

10.糖:

(1)单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;

(2)葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。

(3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能

各类常见官能团的重要特性:

1. 能与Na或K反应放出H2 的官能团有:醇羟基、酚羟基、羧基、磺酸基等。

2. 能与 Na2CO3 溶液反应的官能团有:酚羟基、羧基、磺酸基等。

3. 能与NaHCO3溶液反应的官能团有:羧基、磺酸基等。

4. 能与NaOH溶液发生反应的官能团有:酚羟基、羧基、磺酸基、酯基、C-X键等。

5. 能与H2发生加成反应(即能被还原)的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、醛基、酮羰基、苯环等。

6. 不易与 H2 发生加成反应的官能团有:羧基、酯基等。

7. 能被氧化(具有还原性,可燃性除外)的官能团有:醛基、醇羟基、酚羟基、碳碳双键等。

8. 既能发生氧化反应,又能发生还原反应的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、醛基等。

9. 能与H2O、HX、X2 发生加成反应的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键等。

10. 既能与银铵溶液发生银镜反应,又能与氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀的官能团有醛基。

11. 既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、酚羟基、醛基等。

12. 能发生水解反应的官能团有:酯基、C-X键、酰胺键等。

13. 能发生加聚反应的官能团有碳碳双键。

14. 能通过缩合掉H2O、HX而发生缩聚反应的官能团有:羧基与醇羟基、酚羟基与醛基、氨基与醛基、氨基与羧基、氨基与醇羟基、酰氯中的卤原子与氨基等。

15. 含有醇羟基(或卤原子)的有机物,若与醇羟基(或卤原子)所在碳原子上相邻的碳原子上无氢原子或与醇羟基(或卤原子)所在碳原子上无相邻碳原子,则不能发生消去反应。

16. 含有醇羟基的有机物,若与羟基相连的碳原子上含有两个或三个氢原子,则醇羟基能被氧化为醛基,进一步可被氧化为羧基;若只含有一个氢原子,则能被氧化为酮羰基;若不含有氢原子,则不能被氧化。

17. 一般含有多羟基的物质与新制的Cu(OH)2 悬浊液混合能产生降蓝色生成物。

18.根据相似相溶规则,有机物常见官能团中,醇羟基、羧基、磺酸基、酮羰基等为亲水基团,硝基、酯基、C-X键等为憎水基团。当有机物中碳原子数较少且亲水基团占主导地位时,物质一般易溶于水;当有机物中憎水基团占主导地位时,物质一般难溶于水。

萃取溴而使溴水褪色的物质

上层变无色的(r>1): 卤代烃(CCl4、氯仿、溴苯等) 、CS2等

下层变无色的(r<1) :低级酯、液态饱和烃(如己烷等)、苯及同系物、汽油 、

将乙炔通入溴水:溴水退去颜色。

将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液:紫色逐渐变浅,直至退去 。

苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应:有白雾产生,生成物油状且带有褐色。 将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡:紫色退色。

将金属钠投入到盛有乙醇的试管中:有气体放出。

在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水:有白色沉淀生成。

在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡:溶液显紫色。

乙醛与银氨溶液在试管中反应:洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。 在加热至沸的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应:有红色沉淀生成。 在适宜条件下乙醇和乙酸反应:有透明的带香味的油状液体生成。

蛋白质遇到浓HNO3溶液:变成黄色。

还有就是比较笼统的:

醛基——银氨溶液(银镜反应,出现光亮的银镜)或新制Cu(OH)2溶液(砖红色沉淀)

酚羟基——FeCl3溶液(紫色反应)或溴水(白色沉淀)

碳碳双键或三键——溴水(褪色)或KMnO4溶液(褪色

.化学分析

(1)烃类

①烷烃、环烷烃 不溶于水,溶于苯、乙酸、石油醚,因很稳定且不和常用试剂反应,故常留待最后鉴别。

不与KMnO4反应,而与烯烃区别。

③烯烃 使Br2/CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4/OH-(紫色)变成MnO2棕色沉淀;在酸中变成无色Mn2+。

④共轭双烯 与顺丁烯二酸酐反应,生成结晶固体。

⑤炔烃(-C≡C-)使Br2/CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4/OH-(紫色)产生MnO2↓棕色沉淀,与烯烃相似。

⑥芳烃 与CHCl3+无水AlCl3作用起付氏反应,烷基苯呈橙色至红色,萘呈蓝色,菲呈紫色,蒽呈绿色,与烷烃环烷烃区别;用冷的发烟硫酸磺化,溶于发烟硫酸中,与烷烃相区别;不能迅速溶于冷的浓硫酸中,与醇和别的含氧化合物区别;不能使Br2/CCl4褪色,与烯烃相区别。

(2)卤代烃R—X(—Cl、—Br、—I)

在铜丝火焰中呈绿色,叫Beilstein试验,与AgNO3醇溶液生成AgCl↓(白色)、AgBr↓(淡黄色)、AgI↓(黄色)。叔卤代烷、碘代烷、丙烯型卤代烃和苄基卤立即起反应,仲卤代烃、伯卤代烃放置或加热起反应,乙烯型卤代烃不起反应。

(3)含氧化合物

①醇(R—OH) 加Na产生H2↑(气泡),含活性 H化合物也起反应。用RCOCl/H2SO4或酸酐可酯化产生香味,但限于低级羧酸和低级醇。使K2Cr2O7+H2SO4水溶液由透明橙色变为蓝绿色Cr3+(不透明),可用来检定伯醇和仲醇。用Lucas试剂(浓 HCl+ZnCl2)生成氯代烷出现浑浊,并区别伯、仲、叔醇。叔醇立即和Lucas试剂反应,仲醇5分钟内反应,伯醇在室温下不反应。加硝酸铵溶液呈黄至红色,而酚呈

NaOH)生成CHI3↓(黄色)。

②酚(Ar—OH) 加入1%FeCl3溶液呈蓝紫色[Fe(ArO)6]3-或其它颜色,酚、烯醇类化合物起此反应;用NaOH水溶液与NaHCO3水溶液,酚溶于NaOH水溶液,不溶于NaHCO3,与RCOOH区别;用Br2水生成 (白色,注意与苯胺区别)。

③醚(R—O—R) 加入浓H2SO4生成 盐、混溶,用水稀释可分层,与烷烃、卤代烃相区别(含氧有机物不能用此法区别)。

④酮 加入2,4-二硝基苯肼生成黄色沉淀;用碘仿反应(I2+NaOH)生成CHI3↓(黄色),鉴定甲基酮;用羟氨、氨基脲生成肟、缩氨基脲,测熔点。

⑤醛 用Tollens试剂Ag(NH3)2OH产生银镜Ag↓;用Fehling试剂2Cu2++4OH-或Benedict试剂生成Cu2O↓(红棕色);用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。

⑥羧酸 在NaHCO3水溶液中溶解放出CO2气体;也可利用活性H的反应鉴别。

酸上的醛基被氧化。

⑦羧酸衍生物 水解后检验产物。

(4)含氮化合物

利用其碱性,溶于稀盐酸而不溶于水,或其水溶性化合物能使石蕊变蓝。 ①脂肪胺 采用Hinsberg试验

②芳香胺

芳香伯胺还可用异腈试验:

③苯胺 在Br2+H2O中生成 (白色)。

苯酚有类似现象。

(5)氨基酸

采用水合茚三酮试验

脯氨酸为淡黄色。多肽和蛋白质也有此呈色反应。

(6)糖类

①淀粉、纤维素

需加SnCl2防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为正性。

淀粉加入I2呈兰色。

②葡萄糖 加Fehling试剂或Benedict试剂产生Cu2O↓(红棕色),还原糖均有此反应;加Tollens试剂[Ag(NH3)2+OH-]产生银镜。

(3)核磁共振谱

以氢原子所产生的核磁共振谱为最常用,称质子核磁共振谱PMR(HNMR)。

①化学位移(信号的位置)反映各类质子的电子环境。由电子的屏蔽和去屏蔽引起的核磁共振吸收位置的移动称化学位移。谱图上有几个信号就意味着分子中几类氢原子。从这些信号的化学位移(σ值)可以推测氢原子的类型。选用四甲基硅烷(CH3)4Si(TMS)为标准化合物,它的信号位置记为0。

化学位移定义是

δ单位用10-6(ppm)表示,是一无因次量;有时也用τ表示, τ=10-δ。τ值增加的方向和磁场强度增大的方向是一致的。有机化合物中不同类型质子的化学位移见表4-8。

屏蔽效应使质子信号出现在高场,去屏蔽效应使质子信号出现在低场。 影响化学位移的因素:

(Ⅰ)和质子相连的碳原子上若连有电负性较强的原子,如N,O,X等,产生去屏蔽效应,使共振吸收移向低场,如醛基氢δ=9~10。 (Ⅲ)重键所连H的δ:

(Ⅳ)杂原子上的氢(OH、NH、SH)受温度、浓度影响很大,δ值没有规律,一般在1~5之间,N上质子常出现馒头形。

(Ⅴ)氢键:因氢键缔合而产生去屏蔽效应,使共振峰移向低场。缔合程度越大位移越大。当用惰性溶剂稀释时,因缔合程度降低而移向高场。 ②自旋偶合 子中位置相近质子之间自旋的相互影响称为自旋偶合。自旋偶合信号峰裂分为多重峰。相邻二峰之间的距离称为偶合常数,其单位为赫(Hz)。相互偶合的峰从最外面逐渐向上倾斜,从而可以作出判断。根据偶合常数的不同,可以测定顺、反异构体的构型。

(n+1)规律:邻近原子上有n个磁等同的质子将信号裂分成n+1个峰,其强度比例为(a+b)n展开后各项的系数。如1∶1(双峰)、1∶2∶1(三重峰)、1∶3∶3∶1(四重峰)等。

磁不等同氢核:

(Ⅰ)化学环境不同的氢核磁不等同。

【例3】乙醛的核磁共振谱有几组峰?

解:

甲基上三个H与醛基连接的H磁不等同,故有二组峰。

(Ⅱ)与手性碳原子相连的—CH2上的二个氢核是不等同的。

【例4】CH3CH2C*HClCH3的NMR谱图中质子的种类有几种? 解:

二端甲基环境不同,Ha与Hb环境不同,加上αH,共有5种。

(Ⅲ)连在同一碳原子上的质子,若空间位置不同、环境不同这二个质子就是不等同的。例如, 中,Ha、Hb是等同的;而 中,Ha、Hb是不等同的;

(Ⅳ)构象不同:如单键旋转很快(10-6秒),室温下得出一个平均信号,而温度很低时可分辨不同的质子。例如,环己烷在室温下是1个单峰,而在低温下变成2个峰

1.烯烃、二烯、炔烃:

(1)溴的四氯化碳溶液,红色褪去。

(2)高锰酸钾溶液,紫色褪去。

2.含有炔氢的炔烃:

(1) 硝酸银,生成炔化银白色沉淀

(2) 氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。

3.小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液褪色

4.卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。

5.醇:

(1) 与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);

(2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。

6.酚或烯醇类化合物:

(1) 用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。

(2) 苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。

7.羰基化合物:

(1)鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀;

(2) 区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;

(3)区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;

(4)鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。

8.甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。

9.胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法

(1)用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;

叔胺不发生反应。

(2)用NaNO2+HCl:

脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。

芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。

10.糖:

(1)单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;

(2)葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。

(3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能

各类常见官能团的重要特性:

1. 能与Na或K反应放出H2 的官能团有:醇羟基、酚羟基、羧基、磺酸基等。

2. 能与 Na2CO3 溶液反应的官能团有:酚羟基、羧基、磺酸基等。

3. 能与NaHCO3溶液反应的官能团有:羧基、磺酸基等。

4. 能与NaOH溶液发生反应的官能团有:酚羟基、羧基、磺酸基、酯基、C-X键等。

5. 能与H2发生加成反应(即能被还原)的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、醛基、酮羰基、苯环等。

6. 不易与 H2 发生加成反应的官能团有:羧基、酯基等。

7. 能被氧化(具有还原性,可燃性除外)的官能团有:醛基、醇羟基、酚羟基、碳碳双键等。

8. 既能发生氧化反应,又能发生还原反应的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、醛基等。

9. 能与H2O、HX、X2 发生加成反应的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键等。

10. 既能与银铵溶液发生银镜反应,又能与氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀的官能团有醛基。

11. 既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的官能团有:碳碳双键、碳碳叁键、酚羟基、醛基等。

12. 能发生水解反应的官能团有:酯基、C-X键、酰胺键等。

13. 能发生加聚反应的官能团有碳碳双键。

14. 能通过缩合掉H2O、HX而发生缩聚反应的官能团有:羧基与醇羟基、酚羟基与醛基、氨基与醛基、氨基与羧基、氨基与醇羟基、酰氯中的卤原子与氨基等。

15. 含有醇羟基(或卤原子)的有机物,若与醇羟基(或卤原子)所在碳原子上相邻的碳原子上无氢原子或与醇羟基(或卤原子)所在碳原子上无相邻碳原子,则不能发生消去反应。

16. 含有醇羟基的有机物,若与羟基相连的碳原子上含有两个或三个氢原子,则醇羟基能被氧化为醛基,进一步可被氧化为羧基;若只含有一个氢原子,则能被氧化为酮羰基;若不含有氢原子,则不能被氧化。

17. 一般含有多羟基的物质与新制的Cu(OH)2 悬浊液混合能产生降蓝色生成物。

18.根据相似相溶规则,有机物常见官能团中,醇羟基、羧基、磺酸基、酮羰基等为亲水基团,硝基、酯基、C-X键等为憎水基团。当有机物中碳原子数较少且亲水基团占主导地位时,物质一般易溶于水;当有机物中憎水基团占主导地位时,物质一般难溶于水。

萃取溴而使溴水褪色的物质

上层变无色的(r>1): 卤代烃(CCl4、氯仿、溴苯等) 、CS2等

下层变无色的(r<1) :低级酯、液态饱和烃(如己烷等)、苯及同系物、汽油 、

将乙炔通入溴水:溴水退去颜色。

将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液:紫色逐渐变浅,直至退去 。

苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应:有白雾产生,生成物油状且带有褐色。 将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡:紫色退色。

将金属钠投入到盛有乙醇的试管中:有气体放出。

在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水:有白色沉淀生成。

在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡:溶液显紫色。

乙醛与银氨溶液在试管中反应:洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。 在加热至沸的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应:有红色沉淀生成。 在适宜条件下乙醇和乙酸反应:有透明的带香味的油状液体生成。

蛋白质遇到浓HNO3溶液:变成黄色。

还有就是比较笼统的:

醛基——银氨溶液(银镜反应,出现光亮的银镜)或新制Cu(OH)2溶液(砖红色沉淀)

酚羟基——FeCl3溶液(紫色反应)或溴水(白色沉淀)

碳碳双键或三键——溴水(褪色)或KMnO4溶液(褪色

.化学分析

(1)烃类

①烷烃、环烷烃 不溶于水,溶于苯、乙酸、石油醚,因很稳定且不和常用试剂反应,故常留待最后鉴别。

不与KMnO4反应,而与烯烃区别。

③烯烃 使Br2/CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4/OH-(紫色)变成MnO2棕色沉淀;在酸中变成无色Mn2+。

④共轭双烯 与顺丁烯二酸酐反应,生成结晶固体。

⑤炔烃(-C≡C-)使Br2/CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4/OH-(紫色)产生MnO2↓棕色沉淀,与烯烃相似。

⑥芳烃 与CHCl3+无水AlCl3作用起付氏反应,烷基苯呈橙色至红色,萘呈蓝色,菲呈紫色,蒽呈绿色,与烷烃环烷烃区别;用冷的发烟硫酸磺化,溶于发烟硫酸中,与烷烃相区别;不能迅速溶于冷的浓硫酸中,与醇和别的含氧化合物区别;不能使Br2/CCl4褪色,与烯烃相区别。

(2)卤代烃R—X(—Cl、—Br、—I)

在铜丝火焰中呈绿色,叫Beilstein试验,与AgNO3醇溶液生成AgCl↓(白色)、AgBr↓(淡黄色)、AgI↓(黄色)。叔卤代烷、碘代烷、丙烯型卤代烃和苄基卤立即起反应,仲卤代烃、伯卤代烃放置或加热起反应,乙烯型卤代烃不起反应。

(3)含氧化合物

①醇(R—OH) 加Na产生H2↑(气泡),含活性 H化合物也起反应。用RCOCl/H2SO4或酸酐可酯化产生香味,但限于低级羧酸和低级醇。使K2Cr2O7+H2SO4水溶液由透明橙色变为蓝绿色Cr3+(不透明),可用来检定伯醇和仲醇。用Lucas试剂(浓 HCl+ZnCl2)生成氯代烷出现浑浊,并区别伯、仲、叔醇。叔醇立即和Lucas试剂反应,仲醇5分钟内反应,伯醇在室温下不反应。加硝酸铵溶液呈黄至红色,而酚呈

NaOH)生成CHI3↓(黄色)。

②酚(Ar—OH) 加入1%FeCl3溶液呈蓝紫色[Fe(ArO)6]3-或其它颜色,酚、烯醇类化合物起此反应;用NaOH水溶液与NaHCO3水溶液,酚溶于NaOH水溶液,不溶于NaHCO3,与RCOOH区别;用Br2水生成 (白色,注意与苯胺区别)。

③醚(R—O—R) 加入浓H2SO4生成 盐、混溶,用水稀释可分层,与烷烃、卤代烃相区别(含氧有机物不能用此法区别)。

④酮 加入2,4-二硝基苯肼生成黄色沉淀;用碘仿反应(I2+NaOH)生成CHI3↓(黄色),鉴定甲基酮;用羟氨、氨基脲生成肟、缩氨基脲,测熔点。

⑤醛 用Tollens试剂Ag(NH3)2OH产生银镜Ag↓;用Fehling试剂2Cu2++4OH-或Benedict试剂生成Cu2O↓(红棕色);用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。

⑥羧酸 在NaHCO3水溶液中溶解放出CO2气体;也可利用活性H的反应鉴别。

酸上的醛基被氧化。

⑦羧酸衍生物 水解后检验产物。

(4)含氮化合物

利用其碱性,溶于稀盐酸而不溶于水,或其水溶性化合物能使石蕊变蓝。 ①脂肪胺 采用Hinsberg试验

②芳香胺

芳香伯胺还可用异腈试验:

③苯胺 在Br2+H2O中生成 (白色)。

苯酚有类似现象。

(5)氨基酸

采用水合茚三酮试验

脯氨酸为淡黄色。多肽和蛋白质也有此呈色反应。

(6)糖类

①淀粉、纤维素

需加SnCl2防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为正性。

淀粉加入I2呈兰色。

②葡萄糖 加Fehling试剂或Benedict试剂产生Cu2O↓(红棕色),还原糖均有此反应;加Tollens试剂[Ag(NH3)2+OH-]产生银镜。

(3)核磁共振谱

以氢原子所产生的核磁共振谱为最常用,称质子核磁共振谱PMR(HNMR)。

①化学位移(信号的位置)反映各类质子的电子环境。由电子的屏蔽和去屏蔽引起的核磁共振吸收位置的移动称化学位移。谱图上有几个信号就意味着分子中几类氢原子。从这些信号的化学位移(σ值)可以推测氢原子的类型。选用四甲基硅烷(CH3)4Si(TMS)为标准化合物,它的信号位置记为0。

化学位移定义是

δ单位用10-6(ppm)表示,是一无因次量;有时也用τ表示, τ=10-δ。τ值增加的方向和磁场强度增大的方向是一致的。有机化合物中不同类型质子的化学位移见表4-8。

屏蔽效应使质子信号出现在高场,去屏蔽效应使质子信号出现在低场。 影响化学位移的因素:

(Ⅰ)和质子相连的碳原子上若连有电负性较强的原子,如N,O,X等,产生去屏蔽效应,使共振吸收移向低场,如醛基氢δ=9~10。 (Ⅲ)重键所连H的δ:

(Ⅳ)杂原子上的氢(OH、NH、SH)受温度、浓度影响很大,δ值没有规律,一般在1~5之间,N上质子常出现馒头形。

(Ⅴ)氢键:因氢键缔合而产生去屏蔽效应,使共振峰移向低场。缔合程度越大位移越大。当用惰性溶剂稀释时,因缔合程度降低而移向高场。 ②自旋偶合 子中位置相近质子之间自旋的相互影响称为自旋偶合。自旋偶合信号峰裂分为多重峰。相邻二峰之间的距离称为偶合常数,其单位为赫(Hz)。相互偶合的峰从最外面逐渐向上倾斜,从而可以作出判断。根据偶合常数的不同,可以测定顺、反异构体的构型。

(n+1)规律:邻近原子上有n个磁等同的质子将信号裂分成n+1个峰,其强度比例为(a+b)n展开后各项的系数。如1∶1(双峰)、1∶2∶1(三重峰)、1∶3∶3∶1(四重峰)等。

磁不等同氢核:

(Ⅰ)化学环境不同的氢核磁不等同。

【例3】乙醛的核磁共振谱有几组峰?

解:

甲基上三个H与醛基连接的H磁不等同,故有二组峰。

(Ⅱ)与手性碳原子相连的—CH2上的二个氢核是不等同的。

【例4】CH3CH2C*HClCH3的NMR谱图中质子的种类有几种? 解:

二端甲基环境不同,Ha与Hb环境不同,加上αH,共有5种。

(Ⅲ)连在同一碳原子上的质子,若空间位置不同、环境不同这二个质子就是不等同的。例如, 中,Ha、Hb是等同的;而 中,Ha、Hb是不等同的;

(Ⅳ)构象不同:如单键旋转很快(10-6秒),室温下得出一个平均信号,而温度很低时可分辨不同的质子。例如,环己烷在室温下是1个单峰,而在低温下变成2个峰


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  • 大学有机化学鉴别题
  • 有机化学鉴别方法 1. 烯烃.二烯.炔烃: (1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去 (2)高锰酸钾溶液,紫色腿去. (3)共轭双烯 与顺丁烯二酸酐发生D-A 反应反应,生成结晶固体. 2.含有炔氢的炔烃: (1) 硝酸银,生成炔化银白色沉淀 (2 ...查看


  • 最新高中有机化学鉴别方法总结(高效复习笔记)
  • 高中有机化学鉴别方法总结 1烷烃与烯烃,炔烃的鉴别方法是酸性高锰酸钾溶液或溴的CCl4溶液(烃的含氧衍生物均可以使高锰酸钾褪色,只是快慢不同) 2烷烃和芳香烃就不好说了,但芳香烃里,甲苯,二甲苯可以和酸性高锰酸钾溶液反应,苯就不行 3另外, ...查看


  • 有机化学鉴别方法的总结
  • 有机化学鉴别方法的总结.txt25爱是一盏灯,黑暗中照亮前行的远方:爱是一首诗,冰冷中温暖渴求的心房:爱是夏日的风,是冬日的阳,是春日的雨,是秋日的果. 烷烃与烯烃,炔烃 鉴别方法是酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液(烃的含氧衍生物均可以使 ...查看


  • 有机化学知识结构目录
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  • 鸡粪PH值和鉴别鸡粪有机肥方法
  • 这俩天在某网站看到一篇讲干鸡粪肥文章,内容很有些偏颇,误导老百姓.为了纠正这些错误观点,特此写这片实验鉴别文. 先上某网站的截图. 我不知道这篇文章的作者从哪里得来的数据是否有依据.有条件的朋友可以自己做一下实验.那么我就献上我自己做的鸡粪 ...查看


  • (四)有机化合物的定性鉴别
  • (四)有机化合物的定性鉴别 烯烃分子中含C=C双键,双键,能与溴发生加成反应,能与溴发生加成反应,使溴的红棕色消失,使溴的红棕色消失,因此在实验室中常用溴与烯烃的加成反应对烯烃进行定性和定量分析,因此在实验室中常用溴与烯烃的加成反应对烯烃进 ...查看


  • 有机化学鉴别题
  • 1. 烯烃.二烯.炔烃: (1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去 (2)高锰酸钾溶液,紫色腿去. 2.含有炔氢的炔烃: (1)硝酸银,生成炔化银白色沉淀 (2)氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀. 3.小环烃:三.四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶 ...查看


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  • 高中实验专题--5.物质的检验 一.物质检验的要求 1.对反应进行条件的要求. (1)反应要有明显的外部特征,如溶液颜色的改变.沉淀的生成或溶解.气体的产生等. (2)反应要在适宜的条件下进行,如酸碱度.浓度.温度等的选择. (3)排除干扰 ...查看


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