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IR (PRINCIPI, MOTI VIBRAZIONALI, STRUMENTAZIONE, SPETTRO, DEFINIZIONE), .,…
IR
PRINCIPI
TRANSIZIONI
La transizione infrarossa interessa le transizioni vibrazionali e rotazionali (meno energetiche delle prime)
SPETTRO GAS presenta una serie di linee ravvicinate = per ogni stato vibrazionale esistono diversi stati rotazionali
SPETTRO LIQUIDI E SOLIDI osserviamo picchi vibrazionali allargati = rotazioni impedite (non osserviamo picchi roto-vibrazionali)
CONDIZIONE NECESSARIA = possedere un momento di dipolo diverso da zero
CONDIZIONE SUFFICIENTE = la molecola deve subire un cambiamento netto del momento dipolare in seguito ad un moto vibrazionale o rotazionale
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Quando la molecola vibra si ha oscillazione regolare del momento dipolare e si genera un campo elettrico, il quale interagisce con la radiazione elettromagnetica
Se la frequenza della radiazione è esattamente uguale ad una frequenza vibrazionale naturale della molecola, si verifica trasferimento di energia, che provoca un cambiamento di ampiezza di vibrazione della molecola (così si ha assorbimento)
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OSCILLATORE ARMONICO
Le variazioni di energia per transizioni adiacenti diminuiscono all'aumentare dei numero quantici vibrazionali
La regola di selezione non è più seguita rigorosamente, si possono quindi verificare transizioni non unitarie ma doppie o triple
MOTI VIBRAZIONALI
STRETCHING
STIRAMENTO DEL LEGAME = gli atomi coinvolti oscillano
Per allungare o accorciare un legame serve più energia che per piegarlo = lo stiramento del legame si osserva a numeri d'onda maggiori rispetto a quelli del bending
BENDING
PIEGAMENTO DI UN ANGOLO DI LEGAME = necessario fornire meno energia che per lo stretching = si osserva nella zona con numeri d'onda più bassi dello spettro
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STRUMENTAZIONE
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RILEVATORE
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PIROELETTRICI
Mantiene la polarizzazione (funzione della temperatura) anche se il campo elettrico esterno viene tolto
FOTOCONDUCIBILITA'
Costituiti da un film di semiconduttore (PbS) o fotoconduttore (CdTe, InSb drogati con Hg) su un vetro non conduttore
L'assorbimento della radiazione promuove elettroni dalla banda di non conduzione a quella di conduzione diminuendo così la resistenza elettrica del semiconduttore
SPETTROFOTOMETRO
NON DISPERSIVO
Non permette la separazione delle lunghezze d'onda
Ha un riferimento e una matrice e tendenzialmente sono poco costosi
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SPETTRO
I picchi vengono rappresentati in un grafico con in ascissa il numero di onda (frequenza o lunghezza d'onda) e in ordinata la trasmittanza percentuale (oppure l'assorbenza)
I picchi che si osservano corrispondono ai numeri d'onda della radiazione assorbita dal campione
- Determinazione dei gruppi funzionali all'interno della molecola
- Identificazione delle singole molecole (struttura della molecola)
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DEFINIZIONE
Tecnica analitica che opera nella zona del medio infrarosso (4000-6700 cm-1)
Generalmente lavora in assorbimento
Dipende dalla legge di Lambert-Beer
Fornisce informazioni sui gruppi funzionali = indagine sul tipo di legame
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