Absorción de especies orgánicas e inorgánicas
El espectrofotómetroComponentesEquiposDiseños
Aplicaciones AnalíticasAnálisis cuantiativoAnálisis de mezclasValoraciones EspectrofotométricasCálculo de constantes de Equilibrio
ESPECTROSCOPÍA DE ABSORCIÓN MOLECULAR EN ULTRAVIOLETA - VISIBLE
BIBLIOGRAFÍA
1. SKOOG, HOLLER & NIEMAN, “Principios de Análisis Instrumental”, 5ª Ed., Mc. Graw Hill, Madrid, 2003
2. SKOOG, WEST, HOLLER & CROUCH, “Fundamentos de Química Analítica”, Thomson & Paraninfo, Madrid, 2005
3. HARRIS, D. C., “Análisis Químico Cuantitativo”, Ed. Reverté, Barcelona, 2007
4. RUBINSON, K. A. y RUBINSON, J. F., “Análisis Instrumental”, Pearson Education S.S., Madrid, 2000
5. LUCAS HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ y CLAUDIO GONZÁLEZ PÉREZ. “Introducción al análisis instrumental”. Ariel Ciencia, 2002
6. http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2001184/index.html (01-10-2016)
Absorción de compuestos orgánicos
1,2,4,5-tetrazina
espectros de absorción UV-VISEn fase de vapor las moléculaspueden rotar y vibrar libremente múltiples bandascorrespondientes a las distintasabsorciones individuales a cadauno de los niveles vibro-rotacionalesEn estado condensado, la libertadde giro está restringida y, las rayascorrespondientes a los tránsitos alos distintos niveles de energíarotacionales corresponden aenergías tan próximas que se vencomo un continuoLa presencia del disolventemodifica E niveles vibracionalesde forma irregular la absorcióncorrespondiente a [moléculas]adquiere una distribucióngausiana bandas de absorción
Este efecto es mucho másacusado para disolventespolares como el agua quepara los no polares
Tipos de electrones
Electrones compartidos, que participan directamente en elenlace y están asociados a más de un átomo. Estos electronespueden encontrarse en orbitales moleculares de tipo σ o π
Electrones externos no compartidos que no participan en elenlace y se encuentran en orbitales atómicos. Estos electronesse denominan no enlazantes (n) y aparecen en moléculas conátomos dadores de electrones, como N, S, O o halógenos
Teoría de orbital molecular
TOM
n π* < π π* < n σ* < < σ σ* ∆ E λ
↑ ∆ E ↓ λ de la radiación necesaria para originar la transición e-
e- compartidos de enlaces sencillos σ σ* ⇒ ∆ E ↑ UV vacío (λ <180 nm) espetrofotómetros de vacío (óptica de LiF)Compuestos que contienen en la molécula un grupo funcional que suministraorbitales π, puede dar origen a transiciones n π* o π π* (máscomunes) UV- VIS (200-750 nm)
Eσ ≠ Eπ ≠ EnLa absorción de radiación el paso niveles energéticos másaltos (estado excitado) de estos tipos de e-
750 nm 180 nm200 nmUV vacíoUV lejanoUV -VIS
Tipos de transiciones posibles
Tipos de transición < > región espectral
n
π
σ
σ*
π*
E
TOM
↑ polaridad del disolvente
π*
π
n
π*
σ*
π π*↓ E(↑ λ)desplazamiento batocrómico o hacia el rojo
n π* y n σ* ↑ E (↓ λ )desplazamiento hipsocrómico o hacia el azul
dificultar la libertad de las transiciones vibracionales y rotacionales
Efecto del disolvente
ESPECTROSCOPIA DE ABSORCION MOLECULAR EN EL INFRARROJO
La espectrofotometría de infrarrojo es una de la técnicas más eficaces para identificar compuestos orgánicos e inorgánicos
• Los espectros IR presentan picos de absorción estrechos, que resultan de transiciones entreniveles cuánticos vibracionales, característicos para cada grupo funcional
cm-1
Enlaces Simples X-HEnlaces Triples
Enlaces Dobles
Vibraciones esqueletalesHuella de la molécula
O-H, N-H
C-HC≡NC≡C
C=NC=OC=C C-N
C-O
C-C
VIBRACIONES POR TENSIÓN
Balanceo en el plano
Tijereteo en el plano
Torsión fuera del plano
Aleteo fuera del plano
ROTACION SIMPLE
Rotacionales
Vibracionales
En la región de IR tienen lugar transiciones vibracionales y rotacionales
Simétrica Asimétrica
ESPECTROSCOPIA DE ABSORCION MOLECULAR EN EL INFRARROJO
VIBRACIONES POR FLEXIÓN