Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Infrarödspektroskopi (IR)
3
1. Infraröd-(IR)-spektroskopi
• IR-spektroskopi används vanligtvis i kombination med andra spektroskopiska
metoder för att känna igen ämnen och för att bestämma molekylers struktur
• IR-spektroskopi grundar sig på molekylers växelverkan med infrarödstrålning
• En IR-spektrometer mäter hur mycket molekylerna för det undersökta ämnet
absorberar infrarödstrålning
• En IR-spektrometer kan endast användas för att undersöka molekyler vars
bindningar har ett permanent eller momentant dipolmoment
4
Molekyler vibrerar
• Bindningarna mellan atomerna i en molekyl är i konstant vibrerande
tillstånd
• Varje bindningstyp har en typisk vibrationsfrekvens. Frekvensen är
temperaturberoende.
• IR-strålningen absorberas i molekylen och dess bindningar
• Molekylens absorbans anges som en funktion av strålningens vågtal
• På området för infrarödstrålning absorberar molekylerna strålning med
våglängder som är typiska för dess funktionella grupper
5
IR-spektrumet
• Varje förening har ett typiskt, ofta väldigt detaljerat, IR-spektrum
• Från spektrumet kan man få reda på hurdana atomer eller atomgrupper
föreningen innehåller och hurdana bindningar det finns mellan atomerna
• När man tolkar ett IR-spektrum fäster man uppmärksamhet till pikarnas position
(vågtal), intensitet och form
• För att underlätta tolkningen kan man dela in IR-spektrumet i två områden:
• Området för funktionella grupper (> 1500 cm –1)
• Fingeravtrycksområdet (< 1500 cm –1)
6
FingeravtrycksområdetFunktionella grupper
7
IR-spektrum och funktionella grupper
• En pik som kan lätt kännas igen är karbonylens töjningsvibration vid
vågtalet ca 1700 cm –1. Vibrationen är stark, vilket markeras i IR-
tabellerna med ett s: 1700 cm –1 (s).
• Andra funktionaliteter som kan lätt kännas igen är hydroxylgrupper,
dubbel- och trippelbindningar och aromaticitet.
8
Bindning Föreningstyp Vågtal (cm-1)
C-H alkan, alken, aromatisk 2850 – 3100
C-H alkyni 3300
C-O alkohol, ester, eter 1050 – 1410
C=O aldehyd, keton, karboxylsyra, ester 1700 - 1750
O-H alkohol, fenol 3200 – 3600 (bred)
N-H aminer och amider 3300 - 3500
C=C alken 1610 - 1680
C≡C alkyn 3300
C-N aminer och amider 1180 - 1360
C≡N nitriler 2210 – 2280
9
ABC till tolkning av IR-spektrum
A) Sök pikar i spektrumet
B) Analysera pikarna
C) Sök vågtalen i IR-tabellen
10
Infraröd-(IR)-spektroskopi• Låt oss granska Etylacetatens IR-spektrum
CH-töjning 2800-3100 cm –1
C=O töjning1742 cm –1
Acetatisk C-C-O-n. 1240 cm –1
Ester-bindning C-O
1300 - 1000 cm –1
11
Öva tolkning av IR-spektrum: Bensoesyrans IR-spektrum
O-H3200 - 3600
C=O
12
Tilläggsinformation om IR-spektroskopi
NIST Chemistry Webbook –på webbplatsen kan du söka data och
spektrum för olika molekylerhttps://webbook.nist.gov/chemistry/name-ser/#
Chemical Education Digital Library - IR-modellering på webben
http://www.chemeddl.org/resources/models360/models.php
Gjort av: Veera SinikallioSaara SalminenVilja Kämppi