Descargar para leer sin conexión
Subido porOmar Alves
11. espectroscopia ir
El documento describe las técnicas espectroscópicas, en particular la espectroscopía infrarroja. Explica que estudia la interacción entre la radiación infrarroja y la materia, analizando los movimientos vibracionales de las moléculas. También describe cómo se relacionan las frecuencias de absorción con los tipos de enlace y grupo funcional presente en una molécula.
Más contenido relacionado
La actualidad más candente
11. espectroscopia ir
- 1. • Es elestudio de la interacción entre la energía y la materia. • Es una herramienta clave para la elucidación estructural. Espectroscopía • Interacción de la materia con radiación electromagnética: UV, IR, RMN • Espectrometría de masa: es una técnica diferente ya que no involucra interacción de la materia con radiación electromagnética. Técnicas espectroscópicas
- 2. ∆∆∆∆E = hνννν Espectroelectromagnético νννν = c/λλλλ νννν(cm-1) = 1 λλλλ (cm) Número de onda (cm-1)Frecuencia (Hertz, Hz) λλλλ h=6,66x1034 Js
- 3. • Estudia lainteracción entre la radiación de energía correspondiente a la zona infrarroja del espectro electromagnético y la materia. Espectroscopía Infrarroja Región del espectro electromagnético: λλλλ 750nm-1mm Cercano 750 nm - 2500 nm Medio 2500 nm - 25000 nm Lejano 25000 nm - 1 mm 4000 a 400 cm-1 ∆∆∆∆E = hνννν νννν = 1 λλλλ (cm) Número de onda (cm-1) Frecuencia (Hertz,Hz) νννν = c/λλλλ h=6,66x1034 Js Movimientos vibracionales • Estiramiento simétrico • Estiramiento asimétrico • En el plano • Tijera Estiramiento: Producen un cambio en la distancia entre los átomos sin abandonar el eje de enlace. Deformación: Producen un cambio en el ángulo de dos enlaces • Fuera del plano • Balanceo • Cabeceo • Torsión fuera del plano
- 4. VIBRACIONES FUNDAMENTALES • (3n-6)si la molécula es no lineal • (n-1)de alargamiento • (2n-5) de deformación ¿Cuántos movimientos vibracionales son posibles en una molécula? • n= número de átomos ¿Cuándo una molécula absorbe radiación infrarroja? • La molécula debe experimentar un cambio neto en el momento dipolar como consecuencia de sus movimientos vibratorios. Sólo en estas circunstancias el la radiación puede interaccionar con las moléculas y causar cambios en sus movimientos. . • Cuando la frecuencia de la radiación iguala la frecuencia de una vibración natural de la molécula, ocurre una transferencia neta de energía que da por resultado un cambio en la amplitud de la vibración molecular. C C HH IR Inactiva
- 5. Por compleja quesea una molécula, su modelo vibracional es una combinación de sus modos normales de vibración. Es posible emplear el modelo del oscilador armónico para calcular la energía. B Los enlaces covalentes se asemejan a “resortes”µµµµE= (υυυυ+1/2)h/2ππππ k µµµµ= masa reducida (m1x m2/(m1+m2) νννν= número cuántico vibracional, valores enteros positivos k= constante relacionada con la fuerza del enlace Siempre que la energía de la radiación iguale exactamente a la diferencia en niveles de energía ∆∆∆∆E entre los estados cuánticos vibratorios y a la vez la vibración cause una fluctuación en el dipolo de la molécula, pueden provocarse transiciones en los niveles de energía vibracionales . Esta diferencia en energía es idéntica en cualquier par de niveles adyacentes, pues v sólo puede tomar números enteros. Si la transición se lleva a cabo entre v = 0 y v = 1 la banda de absorción recibe el nombre de banda fundamental
- 6. • El Tratamientodel oscilador armónico es sólo una aproximación. • En las moléculas, cuando dos átomos se acercan entre sí, la repulsión coulómbica entre los dos núcleos produce una fuerza que actúa en la misma dirección que la fuerza restaurada (en dirección contraria al movimiento de la oscilación), así puede esperarse que la energía potencial se eleve más rápidamente que lo que predice la aproximación armónica. En el otro extremo cuando la distancia interatómica se acerca a aquella en la que se produce disociación de los átomos, se produce una disminución de la fuerza restauradora. Resumiendo……… No todas las vibraciones fundamentales de una molécula dan bandas de absorción. Debe haber un cambio en el momento dipolar de la molécula No deben coincidir en la misma frecuencia varias vibraciones fundamentales. La banda debe ser suficientemente intensa. La energía vibracional debe corresponder a una λ dentro del intervalo de trabajo del instrumento.
- 7. Espectro: representación gráficade la distribución de intensidades de la radiación electromagnética emitida o absorbida por la materia, en función de la longitud de onda de dicha radiación. Espectro IR
- 8. Intensidad de laabsorción • Es la cantidad de la energía radiante que es absorbida por un material o una superficie. La absorbancia está definida por la ecuación: A= - Log I / I0 Transmitancia • Es la fracción de radiación incidente transmitida por la solución. Por lo general la transmitancia se expresa en porcentaje. Esta definida por la ecuación: T= I / I0 %T= T * 100 Absorbancia A = −log T La complejidad de un espectro IR permite su uso para identificar sustancias ya que se transforma en una especie de “huella digital” del compuesto La identificación de ciertas bandas características brinda información sobre la presencia de grupos funcionales
- 9. ν (cm-1) = 1 λ(cm) Número de onda ν = c ν Regiones típicas de un espectro IR OH Ciclobutanol
- 10.
- 11.
- 12.
- 13. ¿Cómo influye laconjugación en el IR? Aromáticos-Monosustituidos
- 14.
- 15. HC C CH2CH2CH3 CC CH3H3C Alquinos Deformación Csp-H Estiramiento Csp-H Alquenos-Alquinos CH3CH2CH2C CH CH3CH2CH2CH CH2 Deformación Csp2-H Deformación Csp-H
- 16.
- 17. Flexión metilos ymetilenos Flexión metilos y metilenos Estiramiento metilos y metilenos