Инфракрасная спектроскопия

1.

Инфракрасная спектроскопия

2.

ИК-спектр любого химического соединения
является важной его характеристикой и
может использоваться для идентификации
этого вещества точно также,
как и другие физические константы.
T=I/I0

3. ИК – спектры даже называют «отпечатком пальцев» молекулы

4. Методы ИКС основаны на анализе взаимодействия с веществом электромагнитного излучения различной энергии.

5.

Основа метода
Молекула поглощает только те частоты ИК-излучения,
энергия которых точно соответствует разностям между
двумя уровнями энергии связи.

6. Интерпретация инфракрасных спектров поглощения

Два пути изучения ИК – спектров
выявление характеристических
частот
сравнение спектров сложных
веществ со спектрами
индивидуальных соединений

7. Методы ИКС позволяют

определить
характер
атомных
группировок
Изучить
распределение
зарядов
в молекулах
Установить
природу
химической
связи
изучить
кинетику
химических
реакций

8. Аппаратура и принципы ее работы

Классические спектрофотометры
Фурье-спектрометры
Фурье ИК-спектрометр RX-1

9. Схема классического спектрометра

Достоинства классических
простота конструкции
относительная
дешевизна
Недостатки классических
невозможность регистрации слабых
сигналов
невысокая разрешающая
способность
длительная регистрация спектров

10.

Блок-схема фурье-спектрометра:
1 – источник излучения;
2 – прерыватель;
3 – светоделитель;
4 – подвижное зеркало;
5 – неподвижное зеркало;
6 – система линз;
7 – кюветное отделение;
8 – детектор;
9 – аналого-цифровой
преобразователь;
10 – контроллер;
11 – компьютер;
12 – цифровая печать;
13 – дисковая память.
Достоинства
высокое отношение сигнал: шум
возможность работы в широком диапазоне длин волн
без смены диспергирующего элемента
(за секунды и доли секунд) регистрация спектра
высокая разрешающая способность (до 0,001 см-1)
Недостатки
Сложность изготовления
Высокая стоимость

11.

минералогия
кристаллография
криминалистика
земледелие
география
области
медицина
применения
органическая и неорганическая химия
геология
биология
геммология
геохимия

12. Основными достоинствами данного метода являются:

1. значительное сокращение времени на проведение
анализа;
2. существенная экономия энергоресурсов;
3. приборы не требуют применения дорогостоящих
расходных материалов и химических реактивов;
4. гораздо менее жесткие требования по специальной
подготовке предъявляются к обслуживающему персоналу,
производящему рутинные измерения (по сравнению с их
коллегами, осуществляющие традиционные лабораторные
методы анализа).

13.

ИК-спектр н-гексана СН3(СН2)4СН3
ИК-спектр гексена-1 СН2=СН(CH2)3СН3
ИК-спектр гексанола-2 СН3(CH2)3СН(ОН)СН3