Apunts espectroscopia

4
Espectroscopia de Infraroig - IR_________________________________ L’espectroscopia de IR es una técnica que ens serveix per caracteritzar (identificar) molècules, ens dóna informació dels grups funcionals presents a la molécula. Es basa en fer interaccionar una molécula amb radiació electromagnètica de la zona de l’infraroig, per determinar quines radiacions concretes pot absorbir. Quan una molécula absorbeix radiació IR es produeixen canvis d’energia vibracional degut a la deformació dels enllaços per tensió i flexió. Aquesta energia és capaç de provocar un SALT des del nivell fonamental d’energia vibracional a un nivell excitat. L’espectre IR es caracteritza per una sèrie de pics, de diferent intensitat, que corresponen a les diferents transcicions vibracionals dels enllaços de la molécula. En l’espectre IR es representa l’absorbància (o transmitancia) pel nombre d’ona (o longitud d’ona). Cada tipus d’enllaç dóna un pic en un nombre d’ona determinat, amb una intensitat determinada. Resonancia Magnetica Nuclear - RMN_______________________________ La resonancia magnètica nuclear (RMN), es una tècnica que ens serveix per caracteritzar (identificar) molècules, ens dóna informació dels diferents tipus de protons i quantitat de cada un d’ells que tenim en la molécula. (També es poden fer RMN d’altres tipus de nuclis – C, F, P, Pt,…) La tècnica es basa en irradiar una mostra, exposada a un camp magnètic extern, amb radiació electromagnètica de radiofreqüències. En l’espectre de RMN es representa el desplaçament químic per la intensitat. La intensitat del pic ve donada per la quantitat de protons que tenim d’un tipus determinat. La quantitat de protons s’obté integrant matematicament els pics (els programes d’RMN ho fan automaticament). El desplaçament químic està relacionat amb la freqüència de la radiació absorbida per un nucli (de protó), en comparar-la amb

Transcript of Apunts espectroscopia

Page 1: Apunts espectroscopia

Espectroscopia de Infraroig - IR____________________________________________________

L’espectroscopia de IR es una técnica que ens serveix per caracteritzar (identificar) molècules, ens dóna informació dels grups funcionals presents a la molécula.

Es basa en fer interaccionar una molécula amb radiació electromagnètica de la zona de l’infraroig, per determinar quines radiacions concretes pot absorbir.

Quan una molécula absorbeix radiació IR es produeixen canvis d’energia vibracional degut a la deformació dels enllaços per tensió i flexió. Aquesta energia és capaç de provocar un SALT des del nivell fonamental d’energia vibracional a un nivell excitat. L’espectre IR es caracteritza per una sèrie de pics, de diferent intensitat, que corresponen a les diferents transcicions vibracionals dels enllaços de la molécula.

En l’espectre IR es representa l’absorbància (o transmitancia) pel nombre d’ona (o longitud d’ona).

Cada tipus d’enllaç dóna un pic en un nombre d’ona determinat, amb una intensitat determinada.

Resonancia Magnetica Nuclear - RMN______________________________________________

La resonancia magnètica nuclear (RMN), es una tècnica que ens serveix per caracteritzar (identificar) molècules, ens dóna informació dels diferents tipus de protons i quantitat de cada un d’ells que tenim en la molécula. (També es poden fer RMN d’altres tipus de nuclis – C, F, P, Pt,…)

La tècnica es basa en irradiar una mostra, exposada a un camp magnètic extern, amb radiació electromagnètica de radiofreqüències.

En l’espectre de RMN es representa el desplaçament químic per la intensitat. La intensitat del pic ve donada per la quantitat de protons que tenim d’un tipus determinat. La quantitat de protons s’obté integrant matematicament els pics (els programes d’RMN ho fan automaticament).

El desplaçament químic està relacionat amb la freqüència de la radiació absorbida per un nucli (de protó), en comparar-la amb un patró (trimetilsilà – TMS), quan la molécula s’irradia dins l’aparell d’RMN.

Page 2: Apunts espectroscopia

Espectroscopia de masses – EM___________________________________________________

L’espectroscopia de masses (EM) es una tècnica que serveix per a la caracterització (identificació) de molècules, ens dóna informació sobre la massa molecular de la mostra.

En l’EM la mostra s’ha de volatilitzar i portar a pressions molt baixes, el compost (M) es trenca en diferents fragments que tenen càrrega, normalment positiva i de valor 1. També pot quedar compost sense trencar i carregat positivament (M+, ió molecular).

Els ions formats s’acceleren en presència d’un camp elèctric, els diferents fragments carregats son separats segons el valor de la relació massa/càrrega que tenen. El detector de l’aparell detecta la quantitat de cadascun dels diferents fragments.

En l’espectre de EM es representa la massa/càrrega, s’obté un espectre amb un pic per cada una de les masses que s’han detectat, la intensitat dels pics depen de la quantitat de fragments que s’han trobat.

Page 3: Apunts espectroscopia

GASOS REALS vs. GASOS IDEALS___________________________________________________

La teoria cinèticomolecular considera el gas ideal format per partícules puntuals (sense volum propi) en constant moviment, que xoquen elàsticament i que no s’exerceixen forces d’interacció.

Els gasos reals s’acosten més a aquest comportament quan estan sotmesos a pressions relativament baixes i temperaturas altes perquè en aquestes condicions el volum de les partículs pot ser negligible davant el volum total, les forces d’interacció són menors perquè les partícules estan més separades i es mouent a més velocitat.

Per a una mateixa temperatura i pressió, el gas que s’acosta més a un gas ideal es aquell en que les forces intermoleculars són menys fortes.

ENERGIA RETICULAR____________________________________________________________

L’energia reticular és la variació d’entalpia de la reacció de formació d’un mol d’un compost iònic sòlid a partir dels ions en estat gasós i en condicions estàndard.

Cl-(g) + Na+

(g) NaCl(s)

La diferència entre l’energia reticular i l’entalpia de formació, es que aquesta segona esta formada a partir dels elements en la seva forma més estable.

Cl2(g) + 2Na(s) 2NaCl(s)

Justificació d l’energia reticular: L’energia reticular dóna una idea de la força d’atracció entre els ions del compost iònic. Aquesta atracció depèn, segons el model electrostàtic del sòlid iònic (llei de Coloumb), de la càrrega dels ions i de la distància que els separa.

F = , on k es una constant, q les càrregues i r el radi.

Segons aquesta llei, com més alta sigui la càrrega dels ions i més petita la distància entre ells (ions més petits), hi haurà més atracció.