解紅外譜

析紅外吸收→識官能團、評氫鍵、輯樣中結構之總清單。

用

• 未知物初篩：識官能團
• 證特定官能團存否（如醇→酮之驗）
• 監反應進度（觀特徵吸收增減）
• 辨類似化合物（官能團異）
• 與 NMR、質譜互補

入

• 必：紅外譜數據（cm-1 頻及強，%T 或 A）
• 必：樣備法（KBr 片、ATR、Nujol、薄膜、溶液池）
• 可：分子式或預期類
• 可：他譜之已知片
• 可：儀參（解析度、掃範、檢測器）

行

一：立譜質與式

析峰前驗譜堪解：

1. 察 y 軸式：%T（下）或 A（上）？後析須一致
2. 驗波數範：標中紅外當涵 4000-400 cm-1。記截
3. 評基線：無吸收區當近 100%T（或 0A）且平。斜或噪減可靠
4. 察解析度：近峰隔小於儀解析度不可辨。典 FTIR 為 4 cm-1
5. 識備樣偽影：KBr 片或示濕寬 O-H（~3400）。Nujol 遮 C-H 伸。ATR 低波數強扭曲。記限

得：譜確可解，式、範、偽影已記。

敗：基線嚴重問題、飽和（濃樣致平底峰）、備樣偽影遮要區→記限並標不可靠區。

二：掃診區（4000-1500 cm-1）

系統析高頻區（多官能團特徵處）：

1. O-H 伸（3200-3600）：察寬吸收。~3600 尖→自由 O-H；3200-3400 寬→氫鍵 O-H（醇、羧酸、水）
2. N-H 伸（3300-3500）：一級胺二峰（對/反稱）；二級胺一峰。多較 O-H 尖
3. C-H 伸（2800-3300）：

4. 三鍵區（2000-2300）：

5. 羰基區（1650-1800） —— 紅外最具診斷之單區：

6. C=C 與 C=N 伸（1600-1680）：烯 C=C 於 1620-1680（弱至中）。芳 C=C 於 1450-1600 多峰。C=N（亞胺）於 1620-1660

得：診區諸吸收已識，附官能團歸與信心（強、試定、缺）。

敗：羰基區遮（如 KBr 水吸、大氣 CO2）→記隙。預期官能團缺→以第二備法證再結論。

三：析指紋區（1500-400 cm-1）

審低頻區以證與結構細：

1. C-O 伸（1000-1300）：醚、酯、醇、羧酸皆強 C-O 伸。酯除羰基另於 1000-1100 有特徵強帶
2. C-N 伸（1000-1250）：胺與酰胺；與 C-O 疊→無他證僅試定
3. C-F、C-Cl、C-Br 伸：

4. 芳取代式（700-900）：面外 C-H 彎示取代：

5. 總指紋比：指紋區對各化合物獨。若有參譜→疊而比此區以證身

得：步二官能團之證歸及附加結構細（取代式、C-O/C-N 歸）。

敗：指紋區本複而疊。歸模糊→試定之並賴診區與他譜為終結論。

四：評氫鍵與分子間效應

評樣態與分子間交互對譜之影響：

1. 氫鍵展寬：比 O-H、N-H 帶寬與位。自由 O-H 尖近 3600；氫鍵 O-H 寬移至 3200-3400。羧酸二聚顯極寬 O-H（2500-3300）
2. 濃與態效：異濃溶液譜可辨分子內（濃無關）與分子間（濃依賴）氫鍵
3. 費米共振：二疊帶可交互裂為雙峰。典例為醛 C-H 對近 2720、2820。識之以免誤分離峰為他官能團
4. 固態效：KBr 片與 Nujol 反固態堆積→帶寬，頻相對溶液譜移 10-20 cm-1。ATR 最接純液態

得：氫鍵狀態定，備法偽影已計，異常帶形已釋。

敗：氫鍵效不能解（如 O-H、N-H 疊）→記模糊。D2O 交換或變溫實驗可助，但需額外數據。

五：輯官能團清單

諸發現輯為結構報告：

1. 已證官能團：診區強、無歧吸收（如 1715 尖 C=O = 酮或醛）
2. 試定歸：證弱或疊吸收（可由多於一官能團釋）
3. 缺官能團：特徵強吸收明顯無（如無寬 O-H →無自由醇或羧酸）
4. 記差異：不合預設官能團集之吸收，或預期缺之吸收
5. 交叉參：IR 清單 vs 他技（NMR、MS、UV-Vis）信息

得：完整清單按信心分，各歸引具體頻與強為證。

敗：清單不全或矛盾→識哪額外實驗（ATR vs KBr、變濃、D2O 交換）可解模糊。

驗

• 譜質評（基線、解析度、偽影、y 軸式）
• 溶劑、備法、大氣偽影識並排
• 診區（4000-1500）諸吸收歸或標
• 羰基區析，可能處具體子類歸
• 指紋區審以得證證據
• 氫鍵效評並記其對峰形/位之影響
• 官能團清單輯附信心
• 缺官能團明記（負證亦有信息）
• 歸交叉參他譜數據

忌

• 忽備樣偽影：KBr 濕（寬 3400）、Nujol C-H（2850-2950）、ATR 低波數強扭曲——皆模擬或遮真樣吸收。必考備法
• 過解指紋區：1500 以下區複而疊。用為證，非主識。勿逐峰歸
• 混大氣 CO2 為樣峰：~2350 尖雙幾乎皆大氣 CO2 非樣吸收。背景減當除，然須驗
• 忽帶強與寬：同頻之強寬吸收 vs 弱尖峰診斷價異。附頻報強（強/中/弱）與形（尖/寬）
• 單峰歸：勿以單吸收識官能團。羰基當有他帶支持（酯 C-O、酰胺 N-H、醛 C-H）
• 由弱吸收假設缺：某官能團本弱（稱 C=C、稱炔之三鍵）。缺峰非必缺團

參

• interpret-nmr-spectrum —— 定詳連接與氫環境
• interpret-mass-spectrum —— 立分子式與裂片式
• interpret-uv-vis-spectrum —— 徵發色團補 IR 官能團數據
• interpret-raman-spectrum —— 得 IR 無效模之補振數據
• plan-spectroscopic-analysis —— 數據採前擇譜技序