ESPECTROFOTOMETRIA INFRARROJO

NOVENA SEMANA

1. Nombre de Laboratorio: Laboratorio de Análisis Instrumental

1. Nombre del Alumno: Fabiola Elizabeth García Bárcenas

1. Fecha: Jueves 13:00 a 15:00 hrs.

1. Nombre del Tema: ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA

1. Objetivos:

• Integra los elementos estructurales de un espectrotómetro con transformada de Fourier (FTIR), hace uso de sus conocimientos para manejar diferentes muestras y obtiene e interpreta espectros para la identificación de compuestos.

1. Resumen de la Investigación Teórica:

1. a)  ¿Cuál es el rango de la radiación espectral de la región infrarrojo, de mayor utilidad analítica?

La región infrarrojo corresponde a la radiación del espectro electromagnético cuya longitud de onda (λ) está comprendida entre los 250 a 10000 cm-1. Por su gran amplitud se divide en tres regiones: IR próximo, medio y lejano.

b)  Explica en que se fundamenta la absorción de esta radiación infrarrojo por una molécula.

Para que una molécula absorba radiación infrarroja debe cumplir 2 condiciones:

• la frecuencia de radiación (fotón) debe ser la adecuada para permitir la transición entre estados vibracionales.
• Una molécula solo absorbe radiación infrarroja cuando su momento dipolar interacciona con el campo eléctrico de la onda, variando en fase con este. Este acoplamiento solo es posible si las frecuencias de la radiación y la vibración del enlace coinciden. Por ello, moléculas apolares no absorben en el infrarrojo y moléculas poco polares dan lugar a absorciones muy débiles.

1. a)  ¿Qué es número de onda como expresión de radiación espectral?

Se define como el número de ondas contenido en una longitud de un centímetro y se expresa en cm-1

b)  ¿Cómo se calcula a partir de la longitud de onda?

Se calcula a partir del inverso de la longitus de onda (λ)

[pic 1]

c)  ¿Cuál es su uso en espectrofotometría infrarrojo?

        Es utilizada como variable independiente en los espectrogramas del infrarrojo en las que se representa %T contra número de onda. Lo anterior es porque de esta manera se correlacionan con las vibraciones de las moléculas por la proporcionalidad directa entre el υ y la energía, así como la frecuencia de la radiación, obteniendo así una mejor resolución en los espectrogramas, y así este se puede absorción en base al υ en donde absorben la radiación.

1. a)  ¿Qué es un espectro de absorción infrarrojo?

Los espectros de absorción de infrarrojo, de especies moleculares, son el resultado de los distintos cambios energéticos producidos en las transiciones de las moléculas de estados de energía vibracionales y rotacionales a otros.

b)  ¿Cómo se utiliza para proporcionar información analítica para fines cualitativos y cuantitativos?

• Cualitativo: la identificación de un compuesto orgánico a partir de un espectro, determinando los grupos funcionales examinando la región de frecuencias de grupo, o comparando con los espectros de compuestos puros que contienen todos los grupos funcionales encontrados en la primera etapa.
• Cuantitativo: es posible realizar el análisis cuantitativo midiendo la intensidad de absorción de ciertas bandas previamente seleccionadas (una para cada componente). Se elige una banda que no esté superpuesta con otra. El análisis cuantitativo está basado en la ley de Beer.

1. Para el poliestireno:

1.  Escribe su fórmula desarrollada.

[pic 2]

1. Identifica los grupos funcionales con capacidad de absorción de radiación infrarrojo analítica.

C-H

C-C

C=C

C-H (Anillo aromático)

1. ¿Cuáles son las vibraciones moleculares para cada grupo y el número de onda donde se manifiestan?

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