ESPECTROSCOPÍA INFRARROJA (IR)
Es un método de absorción ampliamente utilizado en análisis tanto cualitativos
como cuantitativos. La región infrarroja del espectro incluye radiación
electromagnética que puede alterar los estados de vibración y rotación de los
enlaces covalentes en moléculas orgánicas.
FUNDAMENTO FÍSICO-TEÓRICO:
Las
moléculas
homonucleares, como
O2, N2 o Cl2, no son
activas en IR porque no
se
produce
ningún
cambio neto en el
momento dipolar.
Se basa en las absorbancias de energía mucho más pequeñas que se producen
entre varios estados vibracionales y rotacionales. Cuando una muestra se
exponen a la radiación infrarroja, las moléculas de la muestra absorben
selectivamente la radiación de longitudes de onda específicas, lo que provoca el
cambio del momento dipolar de las moléculas de la muestra. En consecuencia,
los niveles de energía vibratoria de las moléculas de muestra se transfieren del
estado fundamental al estado excitado. La frecuencia del pico de absorción está
determinada por la brecha de energía vibratoria. El número de picos de
absorción está relacionado con el número de libertad vibratoria de la molécula.
La intensidad de los picos de absorción está relacionada con el cambio de
momento dipolar y la posibilidad de transición de niveles de energía.
Analiza muestras de gases,
líquidos y sólidos.
VIBRACIONES MOLECULARES
El estiramiento es el resultado de
distancias cambiantes continuas en
un enlace entre dos átomos. La
flexión se refiere a un cambio en el
ángulo entre dos enlaces. Los
movimientos de flexión incluyen
tijeras, balanceo, meneo y torsión.
Los diversos tipos de vibraciones y
rotaciones absorben a diferentes
frecuencias dentro de la región
infrarroja, lo que resulta en
propiedades espectrales únicas
para diferentes moléculas.
REGIONES:
Las bandas se pueden asignar a partes concretas de la molécula que
producen lo que se llama frecuencias de grupo: independientemente de
a qué esté unido, un grupo funcional absorbe radiación (genera una
banda de IR) en un intervalo concreto de frecuencias. Así, las
frecuencias de grupo permiten establecer si está presente o ausente en
la muestra un grupo funcional dado.
Región de huella dactilar (1500-600cm-1)
En esta región del espectro pequeñas diferencias en la estructura y la
constitución de una molécula dan por resultado cambios importantes en
la distribución de los picos de absorción.
EQUIPO:
APLICACIONES
Espectrómetro
infrarrojo
dispersivo
y
el
espectrómetro infrarrojo por transformada de
Fourier (FTIR ).
Transmiten la radiación
de infrarrojos en todo el
rango de infrarrojos a
través de una muestra.
Se puede utilizar para identificar sustancias
cualitativamente. Además, la intensidad de los
picos en el espectro es proporcional a la cantidad
de sustancia presente, lo que permite su aplicación
para análisis cuantitativos.
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Luis, José, and Serrano Martínez. Posgrado En INGENIERÍA DEL AGUA Y DEL TERRENO. CURSO: INSTRUMENTACIÓN Y MÉTODOS de ANÁLISIS QUÍMICO
TEMA: ESPECTROSCOPÍA INFRARROJA 1-Fundamentos.
Pimentel, George C. “Infrared Spectroscopy: A Chemist’s Tool.” Journal of Chemical Education, vol. 37, no. 12, Dec. 1960, p. 651,
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Equipo 8: Lucina Margarita Silva Lizarraga 1943367 - Pablo Armando Paz Cabrera 1823855