Seminario de IR

8/17/2019 Seminario de IR

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Espectrofotomet ría de absorción

infrarroja


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Fundamento de laEspectrofotometría Infrarroja

El análisis por espectrofotometría de absorción

infrarroja se basa en la interacción de las

moléculas orgánicas con la energía infrarroja

proporcionada por una radiación en el espectro

electromagnético en la región del infrarrojo(4000-400 cm-1 ).


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Usos de la Espectrofotometría Infrarroja

Identificación de grupos funcionales en un

compuesto orgánico.

Confirma la identidad de un compuesto por

comparación con el espectro de una muestra

conocida.


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Naturaleza De La Energía Radiante

Para entender la forma de esta interacción, es

necesario examinar la naturaleza de la energía

radiante correspondiente al espectroelectromagnético, el cual está constituido por un

conjunto de diferentes tipos de radiación

electromagnética (lu !isible, ra"os #, microondas,ondas de radio, etc.$.


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%ndasde

radio

&icroondasIN!"!!#$#

'isibl

e

ltra)!ioleta

*a"os #*a"osgamma

Espectro Electromagnético

I!cercano IN!"!!#$#

I!%ejano

+ongitud de onda cm)-)- -) -)/ -)0 -)1

-)0 -)2 -)1

1.3 x -)0 cm) 1.3 x -)2 cm)

&nergía

%ongitud de onda

4. x -)3 cm) 4. x -)1 cm)


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Radiación Electromagnética

+a radiación electromagnética presenta un doble

comportamiento, en ocasiones tiene propiedades de

una partícula (llamada fotón$, " en otros se comportacomo una onda 5ue !iaja a la !elocidad de la lu6 a su

!e las ondas electromagnéticas suelen describirse

en base a su longitud de onda ( $, a su amplitud ("$ " a su frecuencia ( $.


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Características de una onda.

"


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Ecuacin !ara El C"lculo De Energía

7sí, la energía electromagnética se transmite sólo en

pa5uetes discretos de energía ('uantos$. +a cantidad

de energía 5ue corresponde a un 5uanto, para unafrecuencia dada se e!al8a mediante la siguiente

fórmula9

E = =h h c /


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E

& : E nergía de un fotón o 5uanto (;oules$

h : Constante de Plan< (/./1x-)20 ;.s$

: = recuencia (>ert$

c : 'elocidad de la lu (2x-- cm?s$

: +ongitud de onda (centímetros$

= =h

h c /


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Los "tomos enlazados por uniones co#alentes$

e%perimentan #i&raciones u oscilaciones de modo similar

a dos pelotas unidas por un resorte.

Cuando las moléculas a&sor&en radiacin infrarroja se

sit'an en estado #i&racional e%citado. Esta energía se

disipa posteriormente en forma de calor$ al regresar la

molécula al estado &asal


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Estiramientosimétrico

Estiramiento

asimétrico

Tijera Oscilante

TorciónBalanceo

Tipos de vibraciones

Tensión

Flexión


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7sí, cuando a una molécula se le @ace incidir

radiación electromagnética infrarroja, el enlace eniración asore energía radiante si las

frecuencias de la radiación * de la iración son

iguales+

En consecuencia, cuando una molécula absorbe

radiación infrarroja, la !ibración molecular aumenta

en intensidad6 por lo 5ue cada frecuencia de luabsorbida por una molécula corresponde a la

!ibración de un grupo de enlaces específicos (grupo

funcional).


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Características De Un Espectro deInfrarrojo.


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Interpretacin de Espectros deInfrarrojo

7l respecto, no existen reglas rígidas para la

interpretación de este tipo de espectros6 sin

embargo, @a" ciertos criterios a seguir para realiarun análisis adecuado de los mismos. Ain embargo, es

mu" con!eniente mencionar " dejar claro 5ue, no es

necesario interpretar por completo un espectro de

estos, para obtener información 8til sobre una

molécula.


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Interpretación Espectros Ir Cont

%a ma*oría de los grupos funcionales proocanasorciones características en el infrarrojo 'ue

camian poco de un compuesto a otro. Ai se

aprende a reconocer en donde se presentan las

absorciones características de los grupos

funcionales, es posible obtener información !aliosa

sobre la estructura.


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RE(I)NE* DEL E*!EC+R) DE INFR,RR)-)

!egión

de,uellas

actilares

B

r

a

n

s

mi

t

a

n

c

i

a

($

+ongitud de onda (µm$

D8mero de onda (cm)$

0--- 13-- 1--- 3--

1.3 0 3 / 4 - 1 0 /

D >

% >

C >

C DC C

C D

C C

C %


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igura 1+- &spectro de asorción en la región de I! para

t -utanol disuelto en cloroformo * t -utanol+

OH


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igura .+- &spectro de asorción en la región de I! para

cloroformo * cloroformo deuterado+

Cl

H

ClCl

ClD

ClCl


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OH


22/41


23/41


24/41


25/41


26/41

igura 4+- &spectro de asorción en la región de I! para la

ciclo/eanona

%


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28/41

igura + &spectro de asorción en la región de I! para la

dienzalcetofenona+

O


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igura 2+ &spectro de asorción en la región I! para el

encilo

O O


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igura 3+ &spectro de asorción en la región de I! para el

sulfuro de trifenilfosfina

P

O


31/41

igura +- &spectro de asorción en la región de I! para la

m -nitroanilina

NO

O

NH2


32/41

igura 5+- &spectro de asorción en la región de I! para el

ciclo/eanol

%>


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cloruro de encilo

Cl


34/41

igura 10+- &spectro de asorción en la región de I! del ácido

fenoiacético

O

O

OH


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igura 11+- &spectro de asorción en la región de I! del

ácido acetilsalicílico

O

O

OOH


36/41

igura 1.+- &spectro de asorción en la región I! para el

dietilmalonato

O

O

O

O


37/41

igura 1+ &spectro de asorción en la región de I! para la

enzoina

O

OH


38/41

igura 14+- &spectro de asorción en la región del I! para

la cloretona

Cl3C OH


39/41

igura 12+- &spectro de asorción en la región de I! para la

dienzalacetona

O


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ácido cinámico

OH

O


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