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Curso: Química orgânica > Unidade 14
Lição 1: Espectroscopia de infravermelho- Introdução à espectroscopia no infravermelho
- Ligações como molas
- Características do sinal - número de onda
- Espectros de IV para hidrocarbonetos
- Características do sinal - intensidade
- Características do sinal - forma
- Estiramento simétrico e assimétrico
- Sinais de IV para compostos de carbonila
- Prática de espectros de IV
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Introdução à espectroscopia no infravermelho
Princípios básicos da espectroscopia. Absorção de luz e vibração das ligações. Versão original criada por Jay.
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Transcrição de vídeo
[LEGENDA AUTOMÁTICA] se você elimina uma molécula com luz
infravermelha é possível que essa molécula absurdo essa luz e essa luz
absorvida pode fazer com que uma ligação se estique ea gente chama isso de
vibração de estiramento existem outros tipos mas aqui a gente vai focar nos
tirar momento a vibração de estiramento de uma ligação é como a oscilação de uma
mola então a gente pode pensar em uma ligação como se ela fosse uma mola
vamos pensar nessa ligação entre o hidrogênio carbono ea gente vai modelar
essa ligação como uma mola então vamos desenhar aqui uma mola de um lado a
gente vai ter o carbono e do outro lado a gente vai ter o hidrogênio
então a vibração de estiramento é como a oscilação de uma mola se a gente tem uma
mola com duas massas nas suas extremidades
se a gente colocar alguma energia que a gente pode esticar essa bola então a
gente pode puxar o carbono pra esse lado e o hidrogênio para esse lado
a partir disso essa bola também pode se contrair
então o hidrogênio pode vir pra esse lado e o carbono pode vir pra esse lado
essa oscilação da mola e assim que a gente modela a vibração de estiramento
de uma ligação vamos dar uma olhada no espectro
infravermelho dessa molécula aqui a gente está falando do 1ot no quando a
gente passa uma faixa de frequências infravermelha por essa molécula alguma
dessas frequências vão ser absorvidas ea gente consegue saber quais freqüências
foram absorvidas observando esse gráfico então vamos
pensar nesses números aqui em baixo como frequências e aqui no trecho a gente vai
ter a porcentagem de transmitância aqui em cima então seria onde a gente teria
100% de transmitância se a gente pega essa freqüência por exemplo a gente pode
traçar uma linha ea gente vai ver que para essa freqüência a gente teve uma
transmitância de aproximadamente 100 por cento
isso significa que toda luz passou pela nossa moss
e nada foi absorvido então essa freqüência em particular não foi
absorvida pelo nosso composto agora se a gente observa essa freqüência aqui a
gente pode ver que aqui a gente vai ter um sinal
então aqui a gente não teve 100% de transmitância essa freqüência foi então
absorvida pelo nosso composto essa energia absorvida pode fazer com que uma
ligação se estique então a gente vai ter uma vibração de estiramento aqui esse
sinal corresponde a essa ligação que a gente estava falando aqui então é sinal
que corresponde a um estiramento dessa ligação
a gente falou um pouco sobre a transmitância vamos pensar agora sobre o
número de onda e como isso se relaciona à freqüência e também o cumprimento de
uma onda a definição para o número de onda
esse aqui é o símbolo para o número de onda é um sobre o comprimento de onda em
centímetros então por exemplo se a gente tem um
comprimento de onda de 0,002 centímetros a gente divide um por 0 2 0 0 2
e a gente tem um número de onda de 500 ea nossa unidade aqui vai ser um sobre
centímetro ou a gente pode escrever dessa forma também então o número de
onda 500 está associado a um determinado comprimento de onda
vamos ver agora como número de onda está relacionado à freqüência
a gente sabe que o comprimento de onda vezes a freqüência então o lambda vezes
me é igual à velocidade da luz é igual a ser resolvendo isso aqui pra freqüência
a gente vai ter que me é igual à c / lambida e isso é a mesma coisa que um
sobre lambida vezes a velocidade da luz então um sobre lambida vezes e não sobre
lambida é a nossa definição para o número de onda então a gente pode falar
que a freqüência vai ser o número de onda vezes a velocidade da luz
então vamos fazer esse cálculo o número de onda 500
então a gente vai ter 500 a nossa unidade é um sobre centímetro
então a gente tem aqui o nosso número de onda ea gente multiplica isso pela
velocidade da luz em centímetros que é de aproximadamente três vezes 10 elevado
à décima centímetros por segundo fazendo esse cálculo a gente vai ter o
resultado de que a nossa freqüência vai ser de 1,5 vezes 10 elevado a 13
aqui os centímetros vão se cancelar ea nossa unidade vai ser um sobre segundo
ou então a gente pode escrever isso como hertz então o número de onda corresponde
a um determinado comprimento de onda e também a gente pode achar freqüência
correspondente a ele vamos escrever isso aqui rapidamente de
novo então a freqüência é igual ao número de onda vezes a velocidade da luz
sendo assim o número de onda vai ser a freqüência dividida pela velocidade da
luz ea gente vai usar isso aqui em outro vídeo mais pra frente
agora vamos voltar aqui pra cima e vai olhar mais detalhadamente para esse
espectro infravermelho vamos desenhar uma linha aqui
aproximadamente número de onda 1.500 agora a gente dividiu esse espectro em
duas regiões essa região é que da esquerda é a região
dos grupos funcionais isso porque um sinal nessa região pode
ser diagnóstico para um determinado grupo funcional
então por exemplo esse sinal aqui se a gente traça uma reta aqui pra baixo
a gente vê que ele está aproximadamente número de onda 2100
isso corresponde a essa ligação tripla que então esse sinal indica pra gente a
presença de um grupo funcional essa região te ajuda a descobrir a
estrutura da molécula a região da direita é chamada de região
da impressão digital e essa região é muito mais difícil
sem interpretada é muito difícil isolar os sinais nessa região mas ela é única
para cada molécula como se fosse uma impressão digital dessa molécula a gente
não vai lidar muito com a região da impressão digital
então a gente vai focar mais na região dos grupos funcionais
aqui a gente consegue isolar um sinal a gente desce aqui e ver o número de onda
correspondente de sinal então a localização desse sinal é muito
importante a intensidade do sinal ea forma de sinal
também são coisas importantes se a gente vai falar disso mas pra frente e outros
vídeos no próximo vídeo a gente precisa desenvolver um pouco essa idéia de
ligações como molas então a gente vai falar um pouco de
física clássica