Como funciona a espectroscopia de infravermelho

Escrito por eri luxton | Traduzido por pamela oliveira
  • Compartilhar
  • Tweetar
  • Compartilhar
  • Pin
  • E-mail
Como funciona a espectroscopia de infravermelho
Ligações moleculares apresentam frequências de absorção diferentes no infravermelho (cocaine molecule 1 image by Yurok Aleksandrovich from Fotolia.com)

Espectroscopia de infravermelho, também conhecida por espectroscopia IV, pode revelar as estruturas de compostos covalentes como compostos orgânicos. Por isso, para alunos e pesquisadores que sintetizam esses compostos no laboratório, ela se torna uma ferramenta útil para verificar os resultados de um experimento. Diferentes ligações químicas absorvem diferentes frequências no infravermelho, e a espectroscopia infravermelho mostra as vibrações nessas frequências (mostradas como "números de onda") dependendo do tipo de ligação.

Outras pessoas estão lendo

Função

A espectroscopia de infravermelho é uma ferramenta útil no arsenal dos químicos para identificar compostos. Ela não dá a estrutura exata do composto, mas mostra a identidade dos grupos funcionais, ou fragmentos, em uma molécula - os diferentes segmentos que compõem a molécula. Por ser uma ferramenta inexata, a espectroscopia IV funciona melhor em conjunto com outras formas de análise, como determinação de ponto de fusão.

Na química profissional, IV já saiu de linha, substituído por métodos mais informativos como a espectroscopia RMN (ressonância magnética nuclear). Ela ainda é frequentemente usada em laboratórios didáticos, pois a espectroscopia IV se matem útil para identificar características importantes das moléculas sintetizadas em experimentos didáticos, de acordo com a Universidade do Colorado em Boulder.

Método

De forma geral, o químico mói a amostra sólida juntamente com uma substância como o brometo de potássio (que, como um composto iônico, não aparece na espectroscopia IV) e coloca isso em um aparelho que passa a radiação pela amostra até o sensor. Algumas vezes ela mistura a amostra com solventes como óleo mineral (que apresenta uma leitura limitada, mas conhecida no resultado do IV) para usar o método líquido, que envolve colocar a amostra entre duas placas de sal prensado (NaCl, cloreto de sódio) para deixar a radiação infravermelha passar através, de acordo com a Universidade do Estado de Michigan.

Importância

Quando a radiação infravermelho atinge a molécula, as ligações da molécula absorvem a energia do infravermelho e respondem com vibrações. Comumente os cientistas chamam essas vibrações de dobramento, estiramento, rotação ou tesoura.

De acordo com Michele Sherban-Kline na Universidade de Yale, um espectrômetro de IV tem uma fonte, um sistema óptico, um detector e um amplificador. A fonte libera radiação infravermelha; o sistema óptico coloca a radiação na direção correta; o detector capta as mudanças na radiação infravermelha, e o amplificador melhora o sinal do detector.

Tipos

Algumas vezes os espectrômetros usam raios únicos de infravermelho e depois os separam-nos diversos comprimentos de onda; outros usam dois feixes separados e usam a diferença entre eles depois de um deles passar pela amostra para dar a informação sobre a amostra. Espectrômetros antigos amplificavam o sinal opticamente, e os modernos usam amplificadores elétricos para o mesmo objetivo, de acordo com Michele Sherban-Kline na Universidade de Yale.

Identificação

A espectroscopia IV identifica moléculas baseado em seus grupos funcionais. O químico que usa essa espectroscopia pode usar uma tabela para identificar esses grupos. Cada grupo funcional tem um número de onda diferente, listado em centímetros elevados a menos um, e aparência típica - por exemplo, o estiramento de um grupo O-H, como o da água ou de um álcool, ocupa um largo pico com número de onda próximo a 3500, de acordo com a Universidade do Estado de Michigan. Se o composto sintetizado não contém grupos álcool (também conhecidos como grupos hidroxila) esse pico pode indicar a presença indevida de água na amostra, um erro comum de alunos no laboratório.

Não perca

Filtro:
  • Geral
  • Artigos
  • Slides
  • Vídeos
Mostrar:
  • Mais relevantes
  • Mais lidos
  • Mais recentes

Nenhum artigo disponível

Nenhum slide disponível

Nenhum vídeo disponível