Spektroskopia IR - Google

Spektroskopia IR

Z Wikipedii

Skocz do: nawigacji, szukaj
Widma IR butanolu
Widma IR aniliny

Spektroskopia IR - rodzaj spektroskopii, w której stosuje się promieniowanie podczerwone. Najpowszechniej stosowaną techniką IR jest absorpcyjna spektroskopia IR, służąca do otrzymywania widm oscylacyjnych (choć w zakresie dalekiej podczerwieni obserwuje się także przejścia rotacyjne). Przy pomocy spektroskopii IR można ustalić jakie grupy funkcyjne obecne są w analizowanym związku.

Spektroskopia w podczerwieni pozwala na analizę zarówno struktury cząsteczek jak i ich oddziaływania z otoczeniem. Jest to jedna z podstawowych metod stosowanych w badaniu wiązań wodorowych. Metodą komplementarną do spektroskopii IR jest spektroskopia Ramana.

Spis treści

[edytuj] Podstawy fizyczne

Promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu IR ma częstotliwość zbliżoną do częstotliwości drgań cząsteczek. Przechodząc przez próbkę badanej substancji promieniowanie to jest selektywnie pochłaniane na skutek wzbudzania drgań w cząsteczkach (czy też kryształach) tej substancji. W wyniku tego w widmie występuje szereg pasm absorpcyjnych odpowiadających drganiom określonych fragmentów cząsteczki.

Absorpcji promieniowania podczerwonego towarzyszą zmiany energii oscylacyjnej cząsteczek. Ponieważ energia ta jest skwantowana, absorbowane są jest tylko promieniwanie o pewnych określonych energiach, charakterystycznych dla grup funkcyjnych wykonujących drgania. Dzięki temu, wartości częstości drgań charakterystycznych mogą być ujęte w formie odpowiednich tabel, i absorpcyjne widmo IR umożliwia ustalenie jakie grupy funkcyjne występują w analizowanej próbce. Warunkiem absorpcji promieniowania (czyli możliwości wzbudzenia drgania przez promieniowania) jest zmienność momentu dipolowego cząsteczki w trakcie tego drgania.

W absorpcyjnym widmie IR dominują pasma związane z tonami podstawowymi drgań cząsteczek. Możliwa jest także rejestracja nadtonów oraz przejść drgań kombinacyjnych i różnicowych (jednoczesnych przejść w dwóch lub więcej oscylatorach), są jednak one znacznie słabsze.

[edytuj] Analiza widm

Określone grupy funkcyjne związków organicznych charakteryzują się ściśle określonym zakresem absorpcji promieniowania podczerwonego. Częstotliwość, przy której dana grupa funkcyjna absorbuje promieniowanie IR nazywa się częstotliwością grupową.

Widma IR są bardzo złożone i niezwykle rzadko zdarza się, aby dwa różne związki chemiczne miały w całym zakresie identyczne widma, co praktycznie umożliwia jednoznaczną ich identyfikację. Zastosowanie bazy danych z częstościami określonych pasm obecnych w danych związkach chemicznych pozwala na identyfikację związków chemicznych w badanej próbce. Ponadto dostępne są tablice ułatwiające analizę składu ilościowego badanych próbek. [1]

[edytuj] Wykonywanie widm

Niegdyś widma IR wykonywało się przemiatając próbkę monochromatyczną (o jednej długości fali) wiązką promieniowania, zmieniając krokowo długość tej fali w trakcie pomiaru.

Obecnie stosuje się szybszą metodę polegającą na przemiataniu próbki wiązką promieniowania, w której występują wszystkie długości fali z zakresu IR na raz. Po przejściu tej wiązki przez próbkę interferuje się ją z wiązką z tego samego źródła, która jednak nie przeszła przez próbkę, a widmo "ekstrahuje się", stosując transformację Fouriera zarejestrowanego widma interferencyjnego.[2] Wymaga to stosowania droższej aparatury z komputerem, ale metoda jest błyskawiczna i dokładna. Technikę tę określa się skrótem FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy).

[edytuj] Galeria drgań wiązań chemicznych

Przypisy

  1. A. Huczyński, B. Brzezinski, ”Zastosowanie spektroskopii w podczerwieni w badaniach oddziaływań międzycząsteczkowych” w pracy zbiorowej pod redakcją G. Schroedera pt.: ”Syntetyczne receptory molekularne. Strategie syntezy. Metody badawcze”, Betagraf P.U.H., Poznań, 2007, str. 281-322, ISBN: 83-89936-18-6
  2. W. Zieliński, A. Rajca (red.), Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT, Warszawa, 2000

[edytuj] Zobacz też

[edytuj] Linki zewnętrzne


Lewica złożyła w Sejmie projekt zmian Karty Nauczyciela
Posłowie Lewicy złożyli w Sejmie projekt zmian w Karcie Nauczyciela, który umożliwiałby wyjście z zawodu nauczycielom, gdy ukończyli 55 lat, mają 30-letni staż i przez co najmniej 20 lat ich praca była bezpośrednio związana z kształceniem i wychowaniem dzieci i młodzieży.
Bartoszewski: ona zmieniła moja życie
Gdybym nie spotkał Zofii Kossak, nie byłbym tym samym człowiekiem - powiedział prof. Władysław Bartoszewski we wtorek w Warszawie na spotkaniu poświęconym wojennym losom pisarki historycznej, gorliwej katoliczki, która przyczyniła się do ocalenia wielu Żydów - Zofii Kossak-Szczuckiej.
Sejm przełożył debatę budżetową
Na rozpoczynającym się w środę posiedzeniu Sejmu nie odbędzie się drugie czytanie projektu budżetu na 2009 r. Prezydium Sejmu przychyliło się we wtorek do prośby prezydium komisji finansów publicznych i przedłużyło - do początku grudnia - czas na przygotowanie sprawozdania.
Pasażerów PKP czekają jutro spore opóźnienia
Związki zawodowe działające w Polskich Kolejach Państwowych zapowiedziały na jutro blokady torów w Białogardzie i Krakowie.
Prezes rady fundacji Jolanty Kwaśniewskiej zatrzymany
Andrzej Kratiuk, prezes rady fundacji Jolanty Kwaśniewskiej "Porozumienie bez Barier", został zatrzymany we wtorek w Warszawie przez CBŚ. Według szefa katowickiego wydziału Prokuratury Krajowej Zbigniewa Pustelnika, sprawa nie ma żadnego związku z fundacją.
Linki: Strona gwna