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UNIDAD IVABSORCION DE RADIACION
INFRARROJA
Lic. GREGORIO VALERO
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INFRARROJO 2
REGIONES DEL ESPECTRO INFRARROJO
RegiónIntervalo de
longitud de onda (), m
Intervalo de número de
onda ( ), cm-1
Intervalo de frecuencias (), Hz
Cercano 0,78 a 2,5 12800 a 4000 3,8x1014 a 1,2x1014
Medio 2,5 a 50 4000 a 200 1,2x1014 a 6,0x1012
Lejano 50 a 1000 200 a 10 6,0x1012 a 3,0x1011
La más utilizada 2,5 a 670 4000 a 670 1,2x1014 a 2,3x1013
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INFRARROJO 3
REPRESENTACION GRAFICA DE LOS ESPECTROS
Espectro de absorción infrarrojo de una película de poliestireno
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INFRARROJO 4
VIBRACIONES MOLECULARES
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INFRARROJO 5
CALCULOS DE LA FRECUENCIA FUNDAMENTAL
21
21
1212
mm
mm
C2
110x3,5
k10x3,5
Donde:
= Frecuencia
k = Constante de fuerza de los distintos enlaces
Enlace sencillo k = 5x102 N/m
Enlace doble k = 1x103 N/m
Enlce triple k = 1,5x103 N/m
= Masa reducida
m1 = masa del elemento 1
m2 = masa del elemento 2
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INFRARROJO 6
COMPONENTES Y MATERIALES USADOS EN INFRARROJO
FuentesSelectores de longitud
de onda
Materiales para cubetas, ventanas y
lentes
Trasnductores o Detectores
Emisor de Nernst (ZrO2 + Y2O3)
Prismas de NaCl NaCl Fotoconductor
Hilo de Nicromo
(Ni + Cr)Prismas de KBr KBr
Termopar (V) o Bolómetros (ohms)
Globar (SiC)Redes de diversos
números de líneas/mm
(50 – 3000 líneas/mm)
Silice fundido o cuarzo
Célula neumática de Golay
Cuñas de interferencia TlBr – Tl Célula piroélctrica
(capacitancia)
Filtros de interferencias
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INFRARROJO 7
DETECTORES
Termopar y preamplificador
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INFRARROJO 8
DETECTORES
GOLAY
BOLOMETRO
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INFRARROJO 9
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INFRARROJO 10
ESPECTROFOTOMETRO INFRARROJO
Esquema de un espectrofotómetro infrarrojo de doble haz
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INFRARROJO 11
INTERFEROMETRO DE MICHELSON
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INFRARROJO 12
MANEJO DE MUESTRAS
Celda para muestras gaseosas
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INFRARROJO 13
DISOLVENTES EMPLEADOS
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INFRARROJO 14
MANEJO DE MUESTRAS
Celda desmontable de infrarrojo para muestras líquidas. Dispone de espaciadores de teflón con grosores de 0,015 a 1 mm
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INFRARROJO 15
ILUSTRACIÓN DEL CÁLCULO DEL CAMINO ÓPTICO
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INFRARROJO 16
Enlace Tipo de Compuesto
Intervalo de
Frecuencias,
cm-1
Intensidad
C – H Alcanos 2850-2970
1340-1470
Fuerte
Fuerte
C – H Alquenos 3010-3095
675-995
Media
Fuerte
C – H Alquinos 3300 Fuerte
C – H Anillos aromáticos 3010-3100
690-900
Media
Fuerte
O – H
Alcoholes, fenoles
Alcoholes con puente de hidrógeno, fenoles
Ácidos carboxílicos
Ácidos carboxílicos con puente de hidrógeno
3590-3650
3200-3600
3500-3650
2500-2700
Variable
Variable, a veces ancha
Media
Ancha
N – H Aminas, amidas 3300-3500 Media
C = C Alquenos 1610-1680 Variable
C = C Alquenos 1500-1600 Variable
C C Alquinos 2100-2260 Variable
C – N Aminas, amidas 1180-1360 Fuerte
C N Nitrilos 2210-2280 Fuerte
C – O Alcoholes, éteres, ácidos carboxílicos, ésteres 1050-1300 Fuerte
C = O Aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres 1690-1760 Fuerte
NO2 Nitrocompuestos 1500-1570
1300-1370
Fuerte
Fuerte
FRECUENCIA DE ALGUNOS GRUPOS FUNCIONALES
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INFRARROJO 17
DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES
Espectro infrarrojo de un alcano C10H22
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INFRARROJO 18
DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES
Espectro infrarrojo de un alcohol, C12H26O
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INFRARROJO 19
DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES
Espectro infrarrojo de un ácido carboxílico, C6H12O2
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INFRARROJO 20
DETERMINACION DE GRUPOS FUNCIONALES
Espectro infrarrojo de un compuesto aromático, C8H10
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INFRARROJO 21
ANALISIS CUANTITATIVOS
Método de la línea base
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INFRARROJO 22
ESPECTROS DE LOS ISOMEROS DE C8H10 EN CICLOHEXANO