usos da espectroscopia IR

absorção da radiação infravermelha traz mudanças nas vibrações moleculares.o tamanho do átomo, o comprimento da ligação e a resistência variam em moléculas e, por isso, a frequência a que uma determinada ligação absorve a radiação infravermelha será diferente ao longo de uma gama de ligações e modos de vibração. Medir a absorção de radiação infravermelha por um material fornece informações muito úteis sobre a estrutura.uma vez que dois compostos orgânicos não têm o mesmo espectro de IR, um composto pode ser identificado com certeza comparando seu espectro com o de um composto puro conhecido. Se eles são idênticos, então eles são um e o mesmo.

As unidades da espectroscopia são:

c = νλ

onde:
c = velocidade da luz (3,00 x 108 m s-1)
ν = freqüência (Hz)
λ = comprimento de onda (m)

E = hv

onde;
E = energia (kJ mol-1)
h = constante de Planck (6.63 x 10-34 Js)

o espectro electromagnético cobre uma vasta gama de comprimentos de onda, pelo que diferentes unidades são utilizadas em diferentes regiões.para comprimentos de onda muito curtos, são preferidos nanómetros (1 nm = 10-9 m).

nas regiões visíveis e UV, os comprimentos de onda também podem ser expressos em milímetros (mµ):

1 μ = 10-6 m 1 mµ = 10-9 m therefore1 mµ = 1 nm

na região infravermelha, os comprimentos de onda podem ser expressos em microns (μ).Onduladores são o número de ondas por cm e são muitas vezes referidos como centímetros recíprocos (cm-1):

equação de número de onda

num espectro típico, a absorção em C – H ocorre a 3000 cm-1, enquanto que a absorção em C = O ocorre a 1740 cm-1 num número de onda inferior, maior frequência e maior energia do que a vibração de estiramento em C – H.

interativo espectro

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NB: Orgânicos, químicos vagamente consulte wavenumbers como “freqüência” e, portanto, em livros e outras fontes, você pode ver espectros rotulados como “frequência (cm-1)”. a espectroscopia infravermelha é uma técnica simples e confiável usada para uma variedade de medições e controle de qualidade. É especialmente útil na ciência forense, tanto em casos criminais como civis. Os espectrômetros são agora pequenos, e podem ser facilmente transportados, mesmo para uso em ensaios de campo. Com o aumento do progresso em novas tecnologias, amostras em solução podem agora ser medidas com precisão (a água produz uma ampla absorvência em toda a gama de interesse, e assim torna o espectro ilegível sem esta nova tecnologia).

espectrômetro de infravermelho

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Alguns instrumentos também será automaticamente dizer que uma substância é, por referência a uma loja de milhares de espectros realizada no armazenamento.ao medir em uma frequência específica ao longo do tempo, mudanças no caráter ou quantidade de uma determinada ligação podem ser medidas. Tal é especialmente útil na medição do grau de polimerização no fabrico de polímeros ou na identificação da degradação dos polímeros, por exemplo.o progresso da formação de uma resina epoxídica endurecida por um agente de ligação cruzada de aminas pode ser monitorado observando a aparência de um grupo hidroxilado no espectro de uma amostra polimerizante (ou pelo desaparecimento de um grupo epoxídico).os instrumentos de pesquisa modernos podem fazer medições de infravermelhos em toda a gama de interesse com a frequência de 32 vezes por segundo. Isto pode ser feito enquanto medições simultâneas são feitas usando outras técnicas. Isto torna as observações de reações e processos químicos mais rápidas e precisas. A espectroscopia infravermelha tem sido altamente bem sucedida para aplicações em química orgânica e inorgânica.

espectrômetro dispersivo

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Um segundo tipo de espectrômetro de INFRAVERMELHO é um espectrômetro dispersivo. O espelho rotativo, M, reflecte temporariamente o feixe de referência em direcção à óptica da máquina enquanto bloqueia o feixe de amostra. O feixe de referência e o feixe de amostra são alternadamente bloqueados e reflectidos. A grelha de difração dispersa a IR para um ‘espectro’ de comprimentos de onda; esta série é refletida para o detector. O termopar converte os diferentes comprimentos de onda de IR alcançando-o a um sinal que é representado como um espectro. A diferença entre os sinais de referência e de amostra mostra quais as partes do espectro que foram absorvidas pela amostra.

transformada de fourier (FT) espectrômetro

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Outro tipo de espectrômetro de INFRAVERMELHO é uma transformada de Fourier (FT) espectrômetro. No espectrômetro FT, um interferômetro é usado em vez de uma grade de difração. Todas as frequências (ou comprimentos de onda, ν ~ 1/λ) atingem o detector ao mesmo tempo. O espectro é obtido por um cálculo matemático (uma transformada de Fourier). O espectrômetro FT é mais sensível, preciso e preciso do que um espectrômetro dispersivo.



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