ESPECTROFOTRÓMETRIA INFRARROJAю

LABORATORIO DE ANALISIS INSTRUMENTAL[pic 1]

LIZETTE ZUÑIGA ZUMAYA

JUEVES / 5 / MAYO / 2016     13:00 – 15:00

ESPECTROFOTRÓMETRIA INFRARROJA

1. OBJETIVOS

• Integra las partes estructurales de un espectrofotómetro de absorción atómica y de un espectrofotómetro de flama así como diferenciar la propiedad medida por comparación.
• Habilidad de identificar y eliminar las interferencias en absorción y emisión de radiación espectral, utilizar la información analítica obtenida para la cuantificación y para él cálculo de sensibilidad, límite de detección y de cuantificación.

1. RESUMEN DE LA INVESTIGACIÓN TEORICA

1. A) ¿Cuál es él fundamento de la espectrofotometría de absorción atómica como método analitico?

Tiene como fundamento la absorción de radiación por él,átomo de la flama de una longitud de onda especifica proveniente de la fuente de la lámpara de cátodo hueco.

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

Un espectro de infrarrojo consiste en un espectro de absorción que implica 
transiciones entre niveles vibracionales. Dado que una molécula poliatómica tiene 3N-6 
( 3N-5 si es lineal) grados de libertad vibracionales, su espectro de infrarrojo puede 
presentar dicho número de bandas de absorción, cuyas energías corresponderán a la 
frecuencia de cada modo vibracional. Para que una vibración dé lugar a una absorción 
de infrarrojo, debe causar un cambio en el momento dipolar de la molécula. Así, la 
intensidad de una banda de infrarrojo será mayor cuanto mayor sea el cambio en el 
momento dipolar con la vibración.

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

En los estudios de Infrarrojo, las bandas de absorción se expresan en unidades de longitud de onda (λ micras), o en unidades de número de onda “frecuencia en cm -1”.

B) ¿Cómo se calcula a partir de la longitud de onda

Es el inverso de la longitud de onda es decir

Número de onda = 1/longitud de onda.[pic 2]

1. ¿Cuál es su uso en espectrofotometría infrarrojo?

Representa la abscisa en el gráfico de un espectrograma y con él se determinan los grupos funcionales presentes en un compuesto.

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

Un espectro de infrarrojo consiste en un espectro de absorción que implica 
transiciones entre niveles vibracionales

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

La espectrometría del infrarrojo es sumamente útil para determinaciones cualitativas de compuestos orgánicos y para deducir estructuras moleculares a partir de sus grupos funcionales tanto de compuestos orgánicos como inorgánicos.

En el análisis cualitativo la espectroscopia de infrarrojo puede usarse para la identificación
de sustancias puras o para la absorción, localización e identificación de impurezas.

Para localizar una impureza en una sustancia se hace una comparación en el espectro de las sustancia que se estudia y una muestra de la sustancia pura. Las impurezas causan bandas de absorción adicionales que aparecen en el espectro.

En el IR también están encontrando uso cada vez mayor en el análisis cuantitativo, el principal campo de aplicación de este tipo de análisis se halla en la cuantificación de contaminantes atmosféricos que provienen de procesos industriales.

1. Para el poliestireno

1. Escriba su fórmula desarrollada

[pic 3]

1. Identifica los grupos funcionales con capacidad de absorción de radiación infrarrojo analítica. [pic 4]

Se puede observar un grupo aromático, un alqueno y un alcano.

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

Para el alqueno presenta una vibración flexible y un número de onda de rango 3010-3040 y para el aromático es una vibración de estiramiento de rango 1500-1600

1. Identifica por lo menos dos bandas y/o picos para cada uno de los grupos funcionales del poliestireno.

C-H  aromatico 3082.38 cm-1

C-H  aromatico 3060.20 cm-1

C-H  alifatico     2931.93 cm-1

C-H  alifatico     2849.95 cm-1

C=C alqueno    1600.9 cm-1

G) ¿CUALES SON LOS PRINCIPALES TIPOS DE CELDAS PORTAMUESTRAS QUE DEBEN SER USADAS EN LA REGIÓN DE INFRARROJO MEDIO?

• Celdas desmontables
• Celdas con camino óptico definido
• Celdas para gases, solidos o liquidos

1. Señala por los menos tres de sus características.

• Las ventanas deben ser permeables al paso de la radiación a las longitudes de onda en uso, y a ser posible no provocar pérdidas por reflexión o dispersión.
•  El material debe ser resistente a la muestra.

• El camino óptico debe estar perfectamente definido para análisis cuantitativo y permitir variaciones en el análisis cualitativo.

• En la medida de lo posible deben permitir recuperar la muestra.

1. Menciona precauciones para su manejo

*Llenar la cubeta solamente hasta que el haz de luz pase a través del líquido, así cuando la temperatura aumente, el líquido podrá expandirse en el espacio restante.

...