Spectroscopie Ftir

SPECTROSCOPIE FTIR

Emisia energiei radiante și absorbția realizate de către atomi și molecule formează baza unor metode care se utilizează în chimia analitică.Prin interpretarea datelor acestora se pot obține informații cantitative dar și calitative.

Pozițiile benziilor de emisie și a liniilor care apar în spectrul electromagnetic,indică prezența unei anumite substanțe,din punct de vedere calitativ,iar din punct de vedere cantitativ,se măsoară intensitatea liniilor de absorbție,atât pentru substanțe necunoscute,cât și pentru substanțe standard.

Concentrația substanțelor analizate se determină cu ajutorul acestor date.

Printr-o măsurătoare spectroscopică datele rezultate sunt reprezentate sub forma unor reprezentări grafice a energiei emise sau absorbite ,în funcție de poziția din spectrul electromagnetic.

Diagrama aceasta poartă numele de spectru,poziția de emisie sau poziția de absorbție fiind măsurată în frecvență,lungime de undă și unități de energie.

Domeniile spectrului electromagnetic

Domeniul spectrului electromagnetic este cuprins între 100Å(124eV)și 400µm(3,1 x10-3 eV).

Datele prezentate în tabelul 17,1 sunt domeniile spectrului electromagnetic și tipul de spectru obținut.

Interacțiunile nucleare apar la lungimi de undă mai mici decât cele care corespund ultravioletului îndepărtat,undele acestea sunt denumite raze gamma și raze X.

Domeniul microundelor și al undelor radio(cuprinzând și domeniul rezonanței magnetice nucleare și electronice) este domeniul cu cele mai mari lungimi de undă,în care se observă presiunea a unor nuclee și a electronilor neîmperecheați.

Spectrul este împărțit în domenii care corespund tipurilor de emisie obținute.Tranzițiile electronice ale moleculelor atomilor sunt observate,de exemplu,în domeniul vizibil și ultraviolet,pe când în domeniul infraroșu observăm o vibrație moleculară.

Unități de măsură

Exprimarea pozițiilor de emisie se realizează prin trei unități distincte:de frecvență,de energie și de lungime de undă.

Unitatea de măsură pentru lungimea de undă este centimetrul cu subdiviziunile sale:milimicroni(mµ,10-7m),angstromi(Å,10-8 cm),nanometri*(nm,10-7 cm),micrometri(µm,10-4cm).

Pentru frecvență unitatea de măsură este cicli per secundă(Hz),iar unitățile de măsură pentru energie sunt date în electronvolți (eV,keV,meV),calorii(cal,Kcal),numere de undă(cm-1) și ergi.

Factorii de conversie între diferitele unități de energie sunt dați în tabelul 17.2.

Pot fi stabilite relații de legătură între frecvență,energie și lungime de undă deoarece emisia și absorbția sunt cuantizate(fiecare specie are nivele discrete de energie atomică),

Frecvența este legată de energie prin relația:

E=h (17.1)

unde E reprezintă energia fotonului absorbit,în ergi

h este constanta lui Planck,6,626 ×10-27 erg-sec și v este frecvența în Hz.

Prin intermediul lui c,viteza luminii, frecvența este legată de lungimea de undă prin relația:

λ(cm)×v(Hz)=c(3×10 10cm/sec) (17.2)