Een infrarood (IR) spectrum laat zien welke functionele groepen aanwezig zijn in een organisch molecuul. Bij IR-spectroscopie wordt een molecuul bestraald met elektromagnetische straling. Het molecuul absorbeert energie als de frequentie van de straling overeenkomt met de frequentie van de trillingen van bindingen in het molecuul. Elk bindingstype absorbeert energie van een specifieke frequentie. Daarom kunt u de bindingstypen in een element bepalen door het IR-spectrum te meten. Het IR-spectrum is echter beperkt tot relatief kleine moleculen omdat er weinig kan worden vastgesteld aan de hand van IR-spectroscopie van grote moleculen met tientallen absorpties.
Bepaal de X-as en de Y-as van het spectrum. De X-as van een IR-spectrum is gelabeld als "Wapenummer" en varieert in aantal van 400 uiterst rechts tot 4.000 helemaal links. De X-as geeft het absorptienummer. De Y-as is gelabeld als "Percentage transmissie" en varieert in aantal van 0 aan de onderkant en 100 aan de bovenkant.
Bepaal de karakteristieke pieken in het IR-spectrum. Alle IR-spectra bevatten vele pieken. Bepaal echter de grote pieken in het spectrum omdat ze de gegevens leveren die nodig zijn om het spectrum te lezen.
Bepaal de gebieden van het spectrum waarin de karakteristieke pieken bestaan. Het IR-spectrum kan worden gescheiden in vier regio's. Het eerste gebied varieert van 4.000 tot 2.500. Het tweede gebied varieert van 2500 tot 2000. Het derde gebied varieert van 2000 tot 1500. Het vierde gebied varieert van 1500 tot 400.
Bepaal de functionele groepen die zijn geabsorbeerd in het eerste gebied. Als het spectrum een karakteristieke piek in het bereik van 4.000 tot 2.500 heeft, komt de piek overeen met absorptie veroorzaakt door N-H, C-H en O-H enkele bindingen.
Bepaal de functionele groepen die zijn geabsorbeerd in het tweede gebied. Als het spectrum een karakteristieke piek in het bereik van 2500 tot 2000 heeft, komt de piek overeen met absorptie veroorzaakt door drievoudige bindingen.
Bepaal de functionele groepen die zijn geabsorbeerd in het derde gebied. Als het spectrum een karakteristieke piek in het bereik van 2000 tot 1500 heeft, komt de piek overeen met absorptie veroorzaakt door dubbele bindingen zoals C = O, C = N en C = C.
Vergelijk de pieken in het vierde gebied met de pieken in het vierde gebied van een ander IR-spectrum. Het vierde staat bekend als het vingerafdrukgebied van het IR-spectrum en bevat een groot aantal absorptiepieken die een grote verscheidenheid aan enkele bindingen vormen. Als alle pieken in een IR-spectrum, inclusief die in het vierde gebied, identiek zijn aan de pieken van een ander spectrum, dan kunt u er zeker van zijn dat de twee verbindingen identiek zijn.
Waarschuwing
Sommige organische verbindingen zijn gevaarlijk. Wees voorzichtig bij het hanteren van deze verbindingen en voer ze door een IR-spectroscopie.
FAQ - 💬
❓ What is the wavelength of the IR spectrum?
👉 Infrared radiation (IR), also known as thermal radiation, is that band in the electromagnetic radiation spectrum with wavelengths above red visible light between 780 nm and 1 mm. IR is categorized as IR-A (780 nm-1.4 µm), IR-B (1.4-3 µm) and IR-C, also known as far-IR (3 µm-1 mm).
❓ What is the light source in IR spectroscopy?
👉 Which lamp is used in IR spectroscopy? For infrared spectroscopy, a Globar is employed as a thermal light source. It's a silicon carbide rod with a diameter of 5 to 10 mm and a length of 20 to 50 mm that's been electrically heated to 1,000 to 1,650°C (1,830 to 3,000 degrees Fahrenheit).
❓ How does IR spectroscopy work?
👉 An infrared spectrometer analyses a compound by passing infrared radiation, over a range of different frequencies, through a sample and measuring the absorptions made by each type of bond in the compound. This produces a spectrum, normally a 'plot' of % transmittance against wavenumber.
❓ What does low transmittance mean in IR?
👉 The transmittance shows the percentage of the IR that passes through the sample cell - so the lower it is, the more is absorbed.
❓ What is the wavelength and frequency of IR?
👉 Infrared (IR) has wavelengths λ between 780 nm and 1 mm, which corresponds to a frequency range from 300 GHz to 400 THz. In the second half of the 19th century, it became known that heat radiation and other electromagnetic waves, such as visible light or radio waves, were similar in nature.
❓ Why we prefer wave number instead of wavelength in IR?
👉 A Raman spectrum plotted on a wavelength scale would be very narrow and clustered. Wavenumber is very convenient since it also allows IR spectrum to be compared and is also a measure of energy.
