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Tutorial MenueIR- und Raman-SpektroskopieLerneinheit 7 von 19

Interpretation von C,H,O-Verbindungen

Cycloalkane

Aufgrund der Ringspannung in Cycloalkanen unterscheiden sich die Schwingungsspektren von denen der nichtcyclischen Alkane. Die CH2-Valenzschwingungen kleiner Cycloalkane liegen bei höheren Wellenzahlen als die CH2-Valenzschwingungen vergleichbarer nichtcyclischer Verbindungen. Gleiches gilt für die Banden der CH2-Deformationsschwingung, nur dass diese im Vergleich zu den entsprechenden nichtcyclischen Alkanen bei niedrigeren Wellenzahlen zu beobachten sind. Je größer jedoch der Ring wird, umso mehr nähern sich die Schwingungen denen der nichtcyclischen Verbindungen an. Die Ringatmungsschwingung ν(C-C) der Cycloalkane bedingt eine charakteristische Schwingung im Raman-Spektrum. Anhand dieser Schwingung ist eine Unterscheidung der Cycloalkane gut möglich, da gilt:

ν (C - C) ~ cos ( α 2 )
Abb.1
Winkel der Ringatmungsschwingung von Cyclopropan

Das bedeutet, dass die Ringatmungsschwingung von Cyclopropan den höchsten Wert von allen Cycloalkanen aufweist.

Ringatmungsschwingung des Cyclopropans

Tab.1
Lage der Banden verschiedener Schwingungen einiger Cycloalkane
Cycloalkan ν as (CH2 ) in cm-1 ν s (CH2 ) in cm-1 δ (CH2 ) in cm-1 ν (C-C) in cm-1
C3H6 3.0853.0281.4341.188
C4H8 2.9852.9611.4501.001
C5H10 2.9522.8661.455886
C6H12 2.9272.8591.447802
C7H14 2.9222.8531.462732
C8H16 2.9152.8501.471 und 1.451697
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