Sumário!!!Sobre a Técnica de Espectroscopia de Infravermelho! 2!.....................................Análise do Espectro de Infravermelho! 3!...............................................................Conclusões Parciais da Técnica de Infravermelho! 3!...........................................Sobre a Técnica de Espectroscopia de RMN! 4!.....................................................Análise do Espectro de RMN de Próton! 6!.............................................................Conclusões Parciais da Técnica de RMN de Próton! 7!.........................................Sobre a Técnica de Espectroscopia de RMN de Carbono! 8!................................Análise do Espectro de RMN de Carbono! 9!..........................................................Conclusões Parciais da Técnica de RMN de Carbono! 10!....................................Conclusão Geral - Agrupando as Três Técnicas! 11!.............................................Referências Bibliográficas! 12.................................................................................

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Sobre a Técnica de Espectroscopia de Infravermelho!!! A espectrometria de infravermelho (IV) é um tipo de espectroscopia de absorção a qual usa a região do infravermelho do espectro eletromagnético.!! Como as demais técnicas espectroscópicas, ela pode ser usada para identificar um composto ou investigar a composição de uma amostra. Ela se baseia no fato de que as ligações químicas das substâncias possuem frequências de vibração específicas, as quais correspondem a níveis de energia da molécula (chamados nesse caso de níveis vibracionais). Tais frequências dependem da forma da superfície de energia potencial da molécula, da geometria molecular, das massas dos átomos e eventualmente do acoplamento vibrônico.!! Se a molécula receber radiação eletromagnética com a mesma energia de uma dessas vibrações, então a luz será absorvida desde que sejam atendidos a determinadas condições. Para que uma vibração apareça no espectro infravermelho, a molécula precisa sofrer uma variação no seu momento dipolar durante essa vibração. Em particular, na aproximação de Born-Oppenheimer e aproximações harmônicas, isto é, quando o hamiltoniano molecular correspondente ao estado padrão eletrônico pode ser aproximado por um oscilador harmônico quântico nas vizinhanças da geometria molecular de equilíbrio, as frequências vibracionais de ressonância são determinadas pelos modos normais correspondentes à superfície de energia potencial do estado eletrônico padrão. Não obstante, as frequências de ressonância podem ser em uma primeira aproximação relacionadas ao comprimento da ligação e às massas dos átomos em cada ponta dela. As ligações podem vibrar de seis modos: estiramento simétrico, estiramento assimétrico, tesoura, torção (twist), balanço (wag) e rotação.!! A fim de se fazer medidas em uma amostra, um feixe de radiação infravermelha passa pela amostra, e a quantidade de energia transmitida é registrada. Repetindo-se esta operação ao longo de uma faixa de comprimentos de onda de interesse (normalmente 4000-400cm-1) um gráfico pode ser construído, com "número de onda" em cm-1 no eixo horizontal e transmitância em % no eixo vertical.!!! Podemos ver um exemplo de espectro de infravermelho na Figura 1 abaixo, o qual será discutido a seguir:!!

Figura 1 - Espectro de Infravermelho.!!!!!!!!�2

Análise do Espectro de Infravermelho!! !! Os picos apresentados neste espectro encontram-se aproximadamente dispostos nas regiões de 3035, 2958, 2935, 2873, 2669, 1712, 1462, 1415, 1292, 1254, 1215, 1107 e 937 cm-1.!! !! Analisando os picos exibidos, podemos concordar com a Tabela 1:!!

!Conclusões Parciais da Técnica de Infravermelho!!! Espectro mostra uma forte absorção típica de grupo hidroxila (OH) na região de 3035 cm-1, que também da sinais em 1415 e 937 cm-1. Outro sinal muito importante nesse espectro aparece em 1712 cm-1 sendo muito provavelmente de um grupo carbonila (C=O). Ainda assim, o pico de 1292 cm-1 aponta para uma ligação do tipo C-O, do grupo OH. !! Apenas pelas análises dos picos mencionados, poderíamos indicar o grupo funcional deste composto como sendo uma carboxila, possivelmente pertencente a um ácido carboxílico. !! O resto do espectro, de 2958 a 2669 cm-1 e 1462 cm-1 é constituido de absorções características de grupos CH2 ou CH3, o que nos indica tratar-se de um composto de cadeia aberta, constituido de CH3 e CH2, ligados a um grupo HO-C=O. Muito provavelmente estamos falando de um ácido carboxílico.

Tabela 1 - Análise de Infravermelho

Faixa (cm-1) Comentario

3035 Grupo -OH, banda larga.

2958 Estiramento de CH, CH2 ou CH3.

2935 Estiramento de CH, CH2 ou CH3.

2873 Estiramento de CH, CH2 ou CH3.

2669 Estiramento de CH, CH2 ou CH3.

1712 Estiramento de grupo carbonila C=O

1462 Característico de grupo CH2 ou CH3.

1415 Curvatura do grupo OH.

1292 Estiramento do grupo C-O.

937 Curvatura do grupo OH.

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Sobre a Técnica de Espectroscopia de RMN!!! A espectroscopia é um método que utiliza ondas eletromagnéticas como ferramenta para determinar comportamentos característicos de substâncias quando submetidas às regiões de análises do espectro eletromagnético. ! A espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) é uma técnica instrumental que permite a determinação de número, do tipo e das posições relativas de certos átomos que têm propriedades magnéticas dos spins nucleares de átomos magneticamente ativos.!! Os átomos magneticamente ativos são os átomos que apresenta o valor do spin (l) nuclear global diferente de zero (0). Entretanto se faz necessário para eficiência da técnica que o valor de I, seja fracionado, (1/2) já que o núcleos com número de spin I ≥ 1 tem distribuição de carga, não esférica, afetando o tempo de relaxamento e conseqüentemente a largura do sinal e o acoplamento de núcleos vizinhos. No caso, quando os núcleos possuem o valor de I = 1⁄2, a rotação nuclear é simétrica, promovendo o fenômeno de ressonância magnética nuclear mais efetiva onde o sinal registrado é mais bem definido.!! Sabemos se o átomo é magneticamente ativo pela relação entre o número de massa e o número atômico de cada isótopo analisado. Isótopo ou átomo que apresenta número de massa par e número atômico impar apresenta valor de spin l = 0 (não possuindo magnetismo, como exemplo 12C, 16O, 32S). Apresentando número de massa par e número atômico impar, o valor do spin l ≥ 1, (como os átomos 2H, 14N, 10B). Apresentando número de massa impar e número atômico par ou impar, o valor do spin I = 1/2, (como os átomos 3H, 15N, 13C, 19F 31P), já que com base na teoria quântica corresponde aos prótons remanescentes do efeito do cancelamento dos momentos angulares e conferem o valor do spin nuclear resultante.!! Na ausência de um campo magnético, os spins nucleares, não apresentam nenhuma orientação definida. Entretanto, quando uma amostra é submetida a um campo magnético externo B0 de alta intensidade e homogêneo, os spins nucleares tendem assumir determinadas orientações. No caso dos núcleos com spin 1⁄2, existe dois estados de energia permitidos, -1/2 (estado de energia maior) e +1/2 (estado de energia menor). Ao receberem ondas de radio frequência de energia apropriada do campo magnético externo, os núcleos que se alinharam ao campo absorvem radiação e invertem a direção do spin, isto é, se reorientam e o magneto nuclear passar a se opor ao campo magnético aplicado.!! Quando um núcleo de hidrogênio em movimento de spin é colocado em um campo magnético, o núcleo sofre precessão com frequência angular ω, como um pião infantil. A frequência angular de precessão nuclear aumenta com a intensidade do campo magnético aplicado. A radiação que deve ser fornecida para induzir a conversão do spin do núcleo de hidrogênio de spin + 1⁄2 para o spin para o nível de energia mais alto, para isso, deve ter frequência igual à frequência angular da precessão ω. Isto é chamado de condição de ressonância. A detecção dos estados energéticos de um determinado núcleo é feita a partir de um segundo campo magnético B1 perpendicular a B0, gerada pela frequência magnética aplicada por um oscilador, por um hidrogênio em precessão.!! Enquanto o campo magnético externo B0 se mantém constante, a frequência do oscilador varia até a velocidade angular do componente do campo magnético rotacional (B1) se tornar igual (em ressonância) com a velocidade angular de precessão do hidrogênio. Em suma, ocorre absorção de energia, excitação do spin do núcleo de menor energia, e o registrador gera um pico de absorção. A frequência da radiação necessária a ser aplicada para induzir a transição de energia entre os níveis de energia é de um campo magnético estacionário de intensidade B0. Ela pode ser calculada através da equação fundamental da RMN v1 = (γ/2π)B0. Com a transição da energia ocorre a ressonância, que possibilita a análise dos núcleos. No átomo de hidrogênio, em um campo magnético para ocorrer à indução da transição do spin, se faz necessário o uso da radiação radio frequência de 60 MHz. Na qual a intensidade do campo magnético para induzir os átomos de hidrogênio, é sensível ao ambiente eletrônico de cada hidrogênio. Dessa forma é possível registrar no espectro os diferentes picos de absorção dos diferentes hidrogênios no composto analisado.

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Em um espectro de RMN é plotado um gráfico da intensidade do campo magnético versus a intensidade das absorções. !! O relaxamento nuclear é um processo importante, no qual, o núcleo originalmente excitado através da absorção de energia tende a devolver a energia ao ambiente químico molecular num determinado tempo, acarretando o retorno do núcleo ao estado fundamental. Existem 2 processos de relaxamento nuclear: o longitudinal e a transversa. A relaxação longitudinal também chamada de spin-rede, caracterizado pela constante de tempo T1, envolve a transferência de energia do núcleo que está no estado de maior energia para as moléculas mais próximas que estão vibrando nas frequências apropriadas. A relaxação transversa, ou relaxação spin-spin, é caracterizada pela constante de tempo T2 e envolve a transferência de energia de um núcleo para outro, tendo como resultado o espalhamento, que causa perda de sinal e alargamento do sinal da absorção. Em caso de moléculas pequenas, T1 e o T2 têm magnitudes semelhantes, mas a eficiência de T1 está vinculada ao tamanho, do pico e T2 à largura. Para dar a posição de absorção de um hidrogênio uma medida quantitativa, utiliza-se um parâmetro chamado de deslocamento químico (δ). Uma unidade δ corresponde a um deslocamento da ressonância do hidrogênio de 1 ppm na intensidade do campo magnético. Para determinar os valores de deslocamento químico dos diversos hidrogênios de uma molécula, o operador determina dois espectros simultaneamente, uma com a substância de referencia (CH3)4Si chamada também de TMS. A absorção de TMS ajuda a corresponder à posição δ = 0 ppm do papel de registro, que fica localizada à extrema direita do papel. Como isso, os valores de δ dos picos de absorção dos demais hidrogênios podem ser observados diretamente no papel de registro. As frequências das ressonâncias dos hidrogênios de uma molécula são diferentes, consequentemente, os hidrogênios terão deslocamento químico diferentes. Cada hidrogênio entra em ressonância em uma faixa limitada de deslocamentos químicos, de acordo com as posições espaciais que cada hidrogênio ocupa em uma determinada molécula, (se está perto de um átomo eletronegativo ou de ligações π). Um dos fatores que influenciam a ressonância do hidrogênio, ou seja, a variação do deslocamento químico, é o grau de blindagem. O efeito de blindagem ocorre quando os elétrons circulam sob um campo magnético, produzindo seu próprio campo magnético, que age em oposição ao campo aplicado, assim blindando o núcleo. Esse tipo de blindagem é chamado de blindagem diamagnética local. Esse tipo de blindagem depende de vários fatores como: eletronegatividade, acidez e o efeito mesomérico dos substituíntes ligados ao carbono que contém o hidrogênio analisado. Quando o substituinte é muito eletronegativo, por exemplo, ele diminui a densidade eletrônica do hidrogênio, fazendo com que ele fique mais desblindado e consequentemente o deslocamento químico tende a ser maior. Outro tipo de blindagem chama-se efeito anisotrópico. Esse efeito é devido a um sistema insaturado (ligação π) na vizinhança do elétron em questão. Este efeito gera dois campos magnéticos em forma de cone, blindando o hidrogênio que esteja localizado dentro dessa região. Hidrogênios que ficam fora estão desblindados. Como a magnitude do campo anisotrópico diminui com a distância, a partir de um determinado ponto o efeito é praticamente nulo. Como é sabido, diferentes hidrogênios da mesma molécula possuem diferentes deslocamentos químicos δ, e essa diferença é quem caracteriza cada hidrogênio em uma faixa (em formatos de picos finos) determinada no espectro. Hidrogênios que estão em ambientes químicos idênticos têm o mesmo deslocamento químico. Por exemplo, hidrogênios que estão ligados ao mesmo tipo de carbono ou em moléculas simétricas. A quantidade e tamanho dos picos nos deslocamentos químicos nos diz muito sobre a estrutura da molécula. O tamanho dos picos indica a quantidade de hidrogênios equivalentes,ou seja, quanto maior os picos, há mais hidrogênios que estão em ambientes químicos idênticos presentes na molécula.!! Podemos saber a quantidade de hidrogênio através da divisão da altura dos picos com o menor pico. Já a quantidade de picos que cada deslocamento químico possui pode ser explicada

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empiricamente pela chamada “regra n + 1”, quando o deslocamento for de primeira ordem. !! Por analogia, um determinado grupo de hidrogênios equivalentes “sente” os átomos ligados aos carbonos vizinhos do carbono ligado a ele. Por exemplo, hidrogênios que não tem nenhum carbono vizinho que faça ligação com algum hidrogênio darão um único sinal, chamado singlete. Hidrogênios que percebem 1 hidrogênio ligado ao carbono vizinho, pela regra empírica n + 1 = 2, darão um sinal duplete e dai por diante, sendo os outros acoplamentos chamados triplete, quadriplete, quinteto, sexteto e dai por diante, ou multiplete, caso o mesmo seja assimétrico. A interação spin-spin entre dois hidrogênios pode ser definida quantitativamente pela constante de acoplamento J, que é a distância entre dois picos de um multiplete, e pode ser medidas na mesma escala do deslocamento químico, e expressa em hertz (Hz). A constante J pode variar em 2J, 3J, 4J, 5J, dependendo da quantidade de ligações que separam os dois hidrogênios, que irão sofrer acoplamento. Isso significa que 3J, é quando os hidrogênios acoplados são separados por 3 ligações.!!! Podemos ver um exemplo de espectro de RMN de próton na Figura 2 abaixo, o qual será discutido a seguir:!

Nº do Pico 1! ! 2! ! ! 3! ! 4! ! 5!!Figura 2 - Espectro de RMN de Hidrogênio.!!!

!!!!!!!Análise do Espectro de RMN de Próton!!! No RMN de hidrogênio, ou de próton, como também são chamados, os picos indicam a existência de um próton ou grupo de prótons vizinho.!! !! Os picos apresentados neste espectro encontram-se aproximadamente dispostos nas regiões de 11,85; 2,34; 1,62; 1,31 e 0,9 ppm. Analisando os mesmos, podemos notar os resultados expressos na Tabela 2:!!

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! !! A partir dessa observação, podemos indicar que os seguintes picos podem ser e podem acoplar os possíveis vizinhos, expressos na na Tabela 3:!!

!! Ainda, observando o tamanho da integral, podemos estimar a quantidade de prótons existente na região. Com auxílio de uma régua, mediu-se a altura de cada integral. Após isso, dividiu-se a altura de cada uma das integrais pela altura da menor delas. O resultado dessa divisão pode indicar aproximadamente o número de prótons existente no referido pico. Fazendo isso para todas as integrais, exibimos os resultados e estimamos o número total de prótons do composto em questão na Tabela 4:!!

! !Conclusões Parciais da Técnica de RMN de Próton!!! A somatória do produto da divisão do comprimento das integrais nos leva ao provável número de prótons (12), o que sugere que a nossa estrutura tem 12 hidrogênios no total, estando eles aproximadamente distribuídos ao longo do espectro da seguinte forma: !!

Tabela 2 - Resultados

Pico Região (ppm) Enxerga Comentários

1 11,85 Singlete Não acopla com nenhum outro próton nessa estrutura.

2 2,34 Triplete O referido próton acopla com 2 prótons vizinhos.

3 1,62 Quinteto O grupo acopla com 4 prótons vizinhos.

4 1,31 Multiplete Vários prótons são acoplados por este núcleo.

5 0,9 Triplete O referido próton acopla com 2 prótons vizinhos.

Tabela 3 - Possíveis Grupos e Vizinhos

Pico Possível Grupo Possível Vizinho do Grupo

1 H do grupo OH. Não “enxerga” vizinhos devido a blindagem do O.

2 CH2 ligado à carboxíla. Acopla com um CH2.

3 CH2, ligado a um CH Acopla dois CH2, um de cada lado.

4 CH2-CH Acoplam com um CH2 e um CH3.

5 CH3 da ponta da cadeia. Acopla com um CH2.

Tabela 4 - Medidas das Integrais e Número de Prótons

Pico Região (ppm) Extensão (cm) Resultado Prótons

1 11,85 0,6 0,6 / 0,6 = 1 1

2 2,34 1,2 1,2 / 0,6 = 2 2

3 1,62 1,2 1,2 / 0,6 = 2 2

4 1,31 1,2 2,4 / 0,6 = 2 4

5 0,9 1,8 1,8 / 0,6 = 3 3

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! Pico nº 1: é um singlete, de um hidrogênio de uma hidroxila. Essa hidroxila está ligada a um carbono de modo a formar um grupo carboxila. O hidrogênio desse grupo OH não acopla nenhum outro próton devido a blindagem do “gigante” oxigênio ligado a ele, com sua alta eletronegatividade. Esse grupo pode estar ligado ao grupo do pico nº 2. Sua integral apresenta o menor tamanho, indicando que neste grupo deve existir apenas 1 hidrogênio.!!! Pico nº 2: é muito provavelmente um CH2 ligado a uma carboxila por um dos lados, e que por isso não visualiza nenhum próton nessa região, devido ao efeito citado no exemplo do pico nº 1. Como o sinal apresentado por este grupo é um triplete, isso denota que o referido próton visualiza 2 prótons vizinhos do outro lado, sendo ele muito provavelmente um grupo CH2, com altura de integral 2 vezes maior que o pico nº 1, sendo então este pico referente a 2 hidrogênios.!!! Pico nº 3: um quinteto, sugere que esse grupo visualiza 4 prótons vizinhos, tendo sua integral da mesma dimensão da do pico nº 2, podemos dizer que se trata de um CH2, o qual visualiza possivelmente outros 2 grupos CH2, um de cada lado. Temos novamente 2 hidrogênios.!! !! Pico nº 4: um multiplete, é muito provavelmente o sinal de 2 grupos CH2, um ligado ao carbono da ponta dessa cadeia (CH3), com 3 prótons e o outro a um CH2 do meio da cadeia, com 2 prótons pelo outro lado. A possível disposição seria provavelmente […CH2-(CH2 a)-(CH2 b)-CH3]. Dos dois CH2 centrais, “a” enxerga 4 prótons (quinteto) de dois CH2, e “b” 5 prótons (sexteto) de um CH2 e um CH3. Os sinais apresentados se fundem em um multiplete. Temos 4 hidrogênios.!!! Pico nº 5: é novamente um triplete. Este pico é quase que sem duvida alguma referente ao CH3 da ponta da cadeia, cujo grupo acopla apenas os 2 prótons do grupo CH2 adjacente. Pela altura da integral enxergamos neste grupo a existência de 3 hidrogênios.!!! Possível disposição de prótons de H: CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH.!! ! ! ! Nº do Pico: 5 4 4 3 2 1!!!!!!!!!!!!Sobre a Técnica de Espectroscopia de RMN de Carbono!!! Embora o 13C corresponda a apenas 1,1% do carbono natural, o fato do núcleo desse isótopo do carbono provocar um sinal de RMN tem grande importância para a análise de compostos orgânicos. O principal isótopo do carbono, o 12C, com abundância natural de cerca de 89,9% não tem spin magnético, e por isso não gera sinais de RMN. De certa maneira, os espectros de RMN 13C são, usualmente, menos complicados que os espectros de RMN 1H e mais fáceis de interpretar. Devido ao fato de o 13C existir naturalmente em porcentagem tão baixa, os sinais de RMN gerados pelos seus núcleos não poderiam ser visualizados no espectro. Porém, a técnica utilizada nos aparelhos de RMN 13C consiste em irradiar um pulso curto e potente de radiofrequência, que excita todos os núcleos de 13C existentes na amostra. Os dados são digitalizados automaticamente e guardados em computador e uma série de pulsos repetidos, que acumula os pulsos, construindo os sinais.!         Ao contrário do espectro de RMN 1H, que necessita apenas algumas miligramas de amostra, na RMN de 13C é preciso de 10 a 200 mg em 0,4 ml de solvente deuterado. Essa grande diferença

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é necessária para compensar a baixa porcentagem de 13C, e permitir o acúmulo de sinais. Além disso, enquanto no espectro de RMN 1H a faixa de absorção magnética dos prótons varia de 0 a 14 ppm, no espectro de RMN 13C a faixa varia de 0 a 240 ppm.! !! Os espectros de RMN de Carbono são divididos em DEPTs, os quais são pulsos variáveis de hidrogênio, e são introduzidos em 45º, 90º ou 135º, em três experimentos separados. A intensidade do sinal de cada um dos três pulsos diferentes, em um momento, depende do número de hidrogênio ligados a um determinado átomo de carbono. Um subespectro separado é registrado para cada um dos grupos CH3, CH2 e CH. O espectro de banda larga de 13C também é registrado.!! A apresentação dos subespectros pode ser condensada em duas linhas (A e B) como mostra a Figura 3 abaixo. A linha A (subespectro A) mostra os sinais de CH para cima. A linha B (subespectro B) mostra picos de CH3 e CH para cima (sinal positivo) e CH2 para baixo (sinal negativo). A linha C é referente ao espectro convencional de 13C, a qual exibe também carbonos quaternários, os quais não aparecem nas outras linhas por não estarem ligados a hidrogênios.!!Análise do Espectro de RMN de Carbono!!! Da mesma forma como para a técnica de RMN de prótons, o RMN de carbono pode ser usado para apontar a quantidade de núcleos de carbono na estrutura.!!! Podemos ver um exemplo de espectro de RMN de carbono na figura abaixo, o qual será discutido a seguir:!!A!!B!!!!!C!!!!

Figura 3 - Espectro de RMN de Carbono.!!! Os picos apresentados neste espectro encontram-se aproximadamente dispostos nas regiões de 181, 34, 31, 24, 22 e 13 ppm, porém divididos nas três linhas:!!! Linha A ou DEPT 90º: Como anteriormente relatado, é nesta linha onde são exibidos os picos de CHs do composto para cima. Por ela, podemos inicialmente observar a não existência de grupos metino no composto. !! !! Linha B ou DEPT 135º: Podemos notar cinco picos nesta linha, sendo quatro deles de sinal negativo, nas regiões de 34, 31, 24 e 22 ppm. Sinais negativos ( ) indicam CH2. O quinto sinal está na região de 13 ppm e tem sinal positivo ( ), o que indica a presença de um grupo CH3. !!! Linha C ou espectro convencional de 13C: Esta linha é a responsável por exibir também os carbonos quaternários, não ligados a hidrogênio. Podemos notar, além dos sinais já apresentados na mesma frequência da linha B, um pico na região de 181 ppm. Esta é uma região característica para o aparecimento de carboxilas, o grupo funcional de um ácido carboxílico.!! !! Fica evidente pela análise das linhas, que os picos são dos grupos exibidos na Tabela 5:!!

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!Conclusões Parciais da Técnica de RMN de Carbono!!! Dos picos apresentados neste espectro, fica evidente a existência de 6 núcleos de carbono, os quais se apresentam em regiões de concentração típica para cada um de seus grupos, ainda relacionados ao tipo de grupo funcional da molécula, indicado pelo espectro de infravermelho. !! Na região de 181 ppm temos a primeira evidencia dada pela técnica, em tratar-se de um carbono quaternário, típico de um grupo carboxila. Os grupos CH2 também são evidentes na região de 34 a 22 ppm, que confirmam a presença de quatro grupos CH2. O ultimo sinal, na região de 13 ppm é característica de deslocamento de carbono de grupo CH3.!!! Possível disposição de prótons de C: CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH.!! ! ! !

Tabela 5 - Grupos de RMN de Carbono

Linha A ou DEPT 90º Linha B ou DEPT 135º Linha C

Região (ppm) Grupo Região (ppm) Grupo Região (ppm) Grupo

- - - - 181 R-COOH

- - 34 CH2 34 CH2

- - 31 CH2 31 CH2

- - 24 CH2 24 CH2

- - 22 CH2 22 CH2

- - 13 CH3 13 CH3

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Conclusão Geral - Agrupando as Três Técnicas!!! Como sabemos, a técnica de infravermelho não é conclusiva para apontarmos quantitativamente os elementos presentes em uma amostra. Entretanto, quando combinada à técnica de ressonância magnética de prótons, e ainda à mesma de carbonos, podemos com elevada precisão indicar a estrutura dessa amostra.!! Neste exercício foi proposto um espectro de cada uma das mencionadas técnicas, todos da mesma molécula. A partir dos dados analisados, podemos ponderar as seguintes conclusões:!!! Do infravermelho notamos o grupo funcional, com a grande banda de OH na região de 3000 cm-1, grupo C=O em 1712 cm-1, além de um estiramento característico o grupo C-O em 1292 cm-1. Por esses dados podemos indicar o grupo funcional do composto como sendo um ácido carboxílico. !!! Do RMN de hidrogênio, vem a indicação da existência de 12 prótons de hidrogênio, que segundo a Tabela 3, da pagina 7, são denunciados por prótons vizinhos, podendo estar distribuídos em um grupo de 3 hidrogênios ligado a carbono (CH3), quatro grupos de 2 hidrogênios ligado a carbono (CH2) e um hidrogênio ligado a heteroátomo, sendo o grupo OH.!!! Do RMN de carbono vem a conclusão de que temos um grupo com um carbono ligado a três hidrogênios (CH3), quatro grupos de um carbono ligado a dois hidrogênios (CH2) e um carbono quaternário, o do grupo carboxila.!!! Possível dos grupos apresentados pelas técnicas:!!

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH.!!! Segundo a IUPAC, o nome para o composto de grupo funcional ácido carboxilico, com 6 carbonos, 12 hidrogênios apresentado pelos espectros acima é ácido hexanóico, também conhecido popularmente como ácido Capróico.!! A estrutura do ácido hexanóico é exibida na Figura 4.!!! !!!!!!

Figura 4 - Ácido Hexanóico!!! Deve-se notar a riqueza de dados além de ampla utilidade das três técnicas, principalmente quando aplicadas em conjunto, na determinação de um composto desconhecido.

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Referências Bibliográficas!!DONALD L, Química Orgânica Experimental, Técnicas de Escala Pequena, tradução da 3ª edição norte americana, Editora Cenage Learning, pgs. 337-390.!!SILVERSTEIN M, R., Identificação Espectrométrica de Compostos Orgânicos, 6ª edição, LTC, 2000, pgs. 136-224.!!NASCIMENTO C., Ressonância Magnética Nuclear: Gradus Primus. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento - nº 21 - julho/agosto 2001!!LEÃO G. V., Química Orgânica, 2013, Instituto Federal de Rondônia, pgs. 237-251.!!RODRIGUES R., Nomenclatura de Compostos Orgânicos Segundo as Recomendações da IUPAC. Uma Breve Introdução, 2011 Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, pgs. 1-10.!!CARVALHO G. A., Técnicas de Caracterização de Polímeros, Bandas de Absorção na Região do Infravermelho, UCS/CCET, pgs. 1-14.!!IUPAC, Nomenclature Of Organic Compounds, Outubro 2004, pg. 11. !Disponível online em: http://www.iupac.org/fileadmin/user_upload/publications/recommendations/nomenclature-of-organic-chemistry/Chapter1.pdf Data do acesso: 10/07/2014

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