UNIDAD IVABSORCION DE RADIACION

INFRARROJA

Lic. GREGORIO VALERO

INFRARROJO 2

REGIONES DEL ESPECTRO INFRARROJO

RegiónIntervalo de

longitud de onda (), m

Intervalo de número de

onda ( ), cm-1

Intervalo de frecuencias (), Hz

Cercano 0,78 a 2,5 12800 a 4000 3,8x1014 a 1,2x1014

Medio 2,5 a 50 4000 a 200 1,2x1014 a 6,0x1012

Lejano 50 a 1000 200 a 10 6,0x1012 a 3,0x1011

La más utilizada 2,5 a 670 4000 a 670 1,2x1014 a 2,3x1013

INFRARROJO 3

REPRESENTACION GRAFICA DE LOS ESPECTROS

Espectro de absorción infrarrojo de una película de poliestireno

INFRARROJO 4

VIBRACIONES MOLECULARES

INFRARROJO 5

CALCULOS DE LA FRECUENCIA FUNDAMENTAL

21

21

1212

mm

mm

C2

110x3,5

k10x3,5

Donde:

= Frecuencia

k = Constante de fuerza de los distintos enlaces

Enlace sencillo k = 5x102 N/m

Enlace doble k = 1x103 N/m

Enlce triple k = 1,5x103 N/m

= Masa reducida

m1 = masa del elemento 1

m2 = masa del elemento 2

INFRARROJO 6

COMPONENTES Y MATERIALES USADOS EN INFRARROJO

FuentesSelectores de longitud

de onda

Materiales para cubetas, ventanas y

lentes

Trasnductores o Detectores

Emisor de Nernst (ZrO2 + Y2O3)

Prismas de NaCl NaCl Fotoconductor

Hilo de Nicromo

(Ni + Cr)Prismas de KBr KBr

Termopar (V) o Bolómetros (ohms)

Globar (SiC)Redes de diversos

números de líneas/mm

(50 – 3000 líneas/mm)

Silice fundido o cuarzo

Célula neumática de Golay

Cuñas de interferencia TlBr – Tl Célula piroélctrica

(capacitancia)

Filtros de interferencias

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DETECTORES

Termopar y preamplificador

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DETECTORES

GOLAY

BOLOMETRO

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INFRARROJO 10

ESPECTROFOTOMETRO INFRARROJO

Esquema de un espectrofotómetro infrarrojo de doble haz

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INTERFEROMETRO DE MICHELSON

INFRARROJO 12

MANEJO DE MUESTRAS

Celda para muestras gaseosas

INFRARROJO 13

DISOLVENTES EMPLEADOS

INFRARROJO 14

MANEJO DE MUESTRAS

Celda desmontable de infrarrojo para muestras líquidas. Dispone de espaciadores de teflón con grosores de 0,015 a 1 mm

INFRARROJO 15

ILUSTRACIÓN DEL CÁLCULO DEL CAMINO ÓPTICO

INFRARROJO 16

Enlace Tipo de Compuesto

Intervalo de

Frecuencias,

cm-1

Intensidad

C – H Alcanos 2850-2970

1340-1470

Fuerte

Fuerte

C – H Alquenos 3010-3095

675-995

Media

Fuerte

C – H Alquinos 3300 Fuerte

C – H Anillos aromáticos 3010-3100

690-900

Media

Fuerte

O – H

Alcoholes, fenoles

Alcoholes con puente de hidrógeno, fenoles

Ácidos carboxílicos

Ácidos carboxílicos con puente de hidrógeno

3590-3650

3200-3600

3500-3650

2500-2700

Variable

Variable, a veces ancha

Media

Ancha

N – H Aminas, amidas 3300-3500 Media

C = C Alquenos 1610-1680 Variable

C = C Alquenos 1500-1600 Variable

C C Alquinos 2100-2260 Variable

C – N Aminas, amidas 1180-1360 Fuerte

C N Nitrilos 2210-2280 Fuerte

C – O Alcoholes, éteres, ácidos carboxílicos, ésteres 1050-1300 Fuerte

C = O Aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres 1690-1760 Fuerte

NO2 Nitrocompuestos 1500-1570

1300-1370

Fuerte

Fuerte

FRECUENCIA DE ALGUNOS GRUPOS FUNCIONALES

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DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES

Espectro infrarrojo de un alcano C10H22

INFRARROJO 18

DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES

Espectro infrarrojo de un alcohol, C12H26O

INFRARROJO 19

DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES

Espectro infrarrojo de un ácido carboxílico, C6H12O2

INFRARROJO 20

DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES

Espectro infrarrojo de un compuesto aromático, C8H10

INFRARROJO 21

ANALISIS CUANTITATIVOS

Método de la línea base

INFRARROJO 22

ESPECTROS DE LOS ISOMEROS DE C8H10 EN CICLOHEXANO