طيف الأشعة تحت الحمراء

طيف الأشعة تحت الحمراء (IR)

بشكل عام ، التحليل الطيفي هو دراسة التفاعل بين الضوء والمادة. التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء هو أسلوب خاص يمكن استخدامه للمساعدة في تحديد المركبات العضوية (القائمة على الكربون). الضوء المرئي هو مجرد جزء من الطيف الكهرومغناطيسي ، وهو قسم الأشعة تحت الحمراء من الطيف الذي يستخدم في هذه التقنية. إنه يعمل عن طريق تسليط ضوء الأشعة تحت الحمراء من خلال المركب العضوي الذي نريد تحديده ؛ يتم امتصاص بعض الترددات من قبل المجمع ، وإذا قمنا بمراقبة الضوء الذي يجعل من خلال ، يمكن استخدام الترددات الدقيقة للامتصاص لتحديد مجموعات محددة من الذرات داخل الجزيئات.

هذا ، إذن ، هو التفسير البسيط - ولكن لماذا تمتص المركبات العضوية بعض الترددات في المقام الأول؟ لتوضيح ذلك ، نحتاج إلى مناقشة الروابط الكيميائية بمزيد من التفصيل. الروابط الكيميائية ليست صلبة ، فهي مرنة وقادرة على التمدد والانحناء. في الواقع ، إنهم دائمًا في حالة حركة: تهتز الروابط ، ويمكنهم امتصاص الضوء من الطاقة المماثلة لهذا الاهتزاز. هذا الامتصاص يؤدي إلى القفز إلى حالة الاهتزاز "مستثار".

يمكننا تحديد هذه الامتصاص باستخدام كاشف ، والذي سيسجل مقدار الضوء تحت الأحمر الذي يجعله يمر عبر المركب. بعض الترددات سوف تمر من خلال عدم امتصاصها بالكامل ، في حين أن البعض الآخر سيختبر امتصاصًا كبيرًا نتيجة الروابط الكيميائية الخاصة في الجزيئات. هذا يؤدي إلى طيف إخراج مثل واحد أدناه:

الإيثانول

تنتج الحضيض في الطيف عن امتصاص ترددات الأشعة تحت الحمراء بواسطة روابط كيميائية - غالباً ما تكون مميزة لمجموعات معينة من الذرات أو المجموعات الوظيفية. على سبيل المثال ، في الطيف أعلاه ، يحدث الامتصاص الواسع على الجانب الأيسر بسبب وجود رابطة O-H. يظهر الرسم عدة ترددات مميزة أخرى من الامتصاص ، والروابط التي ترتبط بها. فهي تسمح للكيميائيين بتحديد ملامح المركبات الكيميائية ، أو ، بالاقتران مع الطرق الطيفية الأخرى ، يميزون التركيب الدقيق للمركب.

References