M'agrada pensar en mesurar l'ombra d'una molècula.
Alguns enllaços d’una molècula vibren a determinades velocitats / conformacions quan s’irradien per radiació infraroja. S'utilitza principalment juntament amb ressonància magnètica nuclear o espectrometria de masses per identificar compostos desconeguts en química analítica orgànica o inorgànica.
Espectroscòpia infraroja (IR) mesura el canvi del moment dipolar de les molècules a causa de la seva irradiació amb llum a freqüències que desencadenen transicions entre els nivells d'energia de vibració.
El pics que apareixen en un espectre IR es troben en el rang
Quan aterrarem a freqüència de ressonància mentre escanegem el rang de freqüències, que correspon a la freqüència d'un mode de vibració de la molècula. A continuació es mostren alguns exemples de metà:
Normalment mesurem les absorcions. Per simplificar, a oscil·lador anharmònic lineal no rotatiu té nivells d’energia donats a segon ordre per:
#tildeE_ (upsilon) = tildeomega_e (upsilon + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 # on:
# tildeomega_e # és la freqüència de vibració fonamental de la molècula en la seva posició d’equilibri (sense desplaçament).# tildeomega_echi_e # és la constant d’harmonía de la molècula en la seva posició d’equilibri (sense desplaçament).
Aquells transicions d’absorció són donats per:
#color (blau) (tildenu_ (upsilon-> upsilon + 1)) = tildeomega_e (upsilon + 1 + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1 + 1/2) ^ 2 - tildeomega_e (upsilon + 1 / 2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2
# = tildeomega_e (upsilon + 3/2 - upsilon - 1/2) + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - tildeomega_echi_e (upsilon + 3/2) ^ 2 #
# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - (upsilon + 3/2) ^ 2
# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e upsilon ^ 2 + upsilon + 1/4 - upsilon ^ 2 - 3upsilon - 9/4 #
# = color (blau) (tildeomega_e -2tildeomega_echi_e (upsilon + 1) #
Per què s'utilitzen plaques de NaCl en lloc de plaques de quars en espectroscòpia IR per carregar la mostra?
Com que el vidre (és a dir, quars) s'absorbeix en l’espectre de l’IR i emmascara l’absorció de la mostra. Les absorcions de NaCl són transparents a la majoria de l'espectre IR; hi ha absorcions a 400-600 cm ^ (- 1), la qual cosa deixa la major part de l'espectre transparent.
Com pot ser útil l’espectroscòpia infraroja a la farmàcia?
Es pot utilitzar l'espectroscòpia infraroja quan un farmacèutic fa un lot de medicaments i necessita comprovar l'estructura
Com identifica l'espectroscòpia infraroja grups funcionals?
Els enllaços de vibració en els grups funcionals absorbeixen energia a una freqüència que correspon a la freqüència de vibració de l'enllaç. En química orgànica, això correspon a freqüències de 15 a 120 THz. Aquestes freqüències s’expressen en nom de wavenumbers: "wavenumber" = "frequency" / "speed of light" = f / c Els wavenumbers oscil·len entre 500 i 4000 cm ¹. Si la freqüència de la radiació coincideix amb la freqüència de vibració, el vincle absorbirà la radiació