Analisis 7.docx

NICOLÁS UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN DE HIDALGO. Facultad de ingeniería química. Laboratorio de Análisis Instrumental. PRACTICA NO. 7“Obtención de espectros IR de compuestos orgánicos” PROFESOR: L.Q RICARDO MANIVEL Alumno: Corona Lopez Luis David Matricula: 1368230K

sección:1

Semestre 6

Fecha de la practica 12/Marzo/2019

Fecha de entrega 19/Marzo/2019

OBJETIVO Reconocer y conocer el equipo de IR para poder determinar sustancias mediante este equipo con los espectros de emisión de característico de cada sustancia.

INTRODUCCIÓN Espectroscopía Infrarroja La espectrometría de infrarrojos (espectroscopia IV) es un tipo de espectrometría de absorción que utiliza la región infrarroja del espectro electromagnético. Como las demás técnicas espectroscópicas, puede ser utilizada para identificar un compuesto o investigar la composición de una muestra. La espectrometría infrarroja se basa en el hecho de que los enlaces químicos de las sustancias tienen frecuencias de vibración específicas, que corresponden a los niveles de energía de la molécula. Estas frecuencias dependen de la forma de la superficie de energía potencial de la molécula, la geometría molecular, las masas atómicas y, posiblemente, el acoplamiento vibracional. Los fotones de radiación infrarroja son absorbidos por los enlaces de una molécula pasando a niveles vibracionales superiores.

Cada tipo de enlace absorbe radiación infrarroja a una frecuencia distinta, lo que permite determinar que tipo de grupos funcionales posee la molécula en estudio. Los espectrofotómetros de infrarrojo trabajan en el infrarrojo medio y hacen un barrido desde los 4000 cm−1 hasta los 400 cm−1

Si la molécula recibe luz con la misma energía de esa vibración, entonces la luz será absorbida si se dan ciertas condiciones. Para que una vibración aparezca en el espectro infrarrojo, la molécula debe someterse a un cambio en su momento dipolar durante la vibración. En particular, una aproximación de Born-Oppenheimer y aproximaciones armónicas; es decir, cuando el hamiltoniano molecular correspondiente al estado electrónico estándar puede ser aproximado por un oscilador armónico cuántico en las cercanías de la geometría molecular de equilibrio, las frecuencias vibracionales de resonancia son determinadas por los modos normales correspondientes a la superficie de energía potencial del estado electrónico estándar. No obstante, las frecuencias de resonancia pueden estar, en una primera aproximación, en relación con la longitud del enlace y las masas de los átomos en cada extremo del mismo. Los enlaces pueden vibrar de seis maneras: estiramiento simétrico, estiramiento asimétrico, tijeras, rotación, giro y wag. Con el fin de hacer medidas en una muestra, se transmite un rayo monocromo de luz infrarroja a través de la muestra, y se registra la cantidad de energía absorbida. Repitiendo esta operación en un rango de longitudes de onda de interés (por lo general, 4000-400 cm-1) se puede construir un gráfico. Al examinar el gráfico de una sustancia, un usuario experimentado puede obtener información sobre la misma. Esta técnica funciona casi exclusivamente en enlaces covalentes, y se usa mucho en química, en especial en química orgánica. Se pueden generar gráficos bien resueltos con muestras de una sola sustancia de gran pureza. Sin embargo, la técnica se utiliza habitualmente para la identificación de mezclas complejas.

PROCEDIMIENTO Materiales, equipos y reactivos    

Espectrómetro IR, Buck Scientific 500 Celda de cloruro de sodio Separador de celdas Jeringas

Procedimiento

  

Algodón Acetona Tolueno

1. Se selecciona uno de los compuestos a emplear, se procede al ensamble de la celda siguiendo las instrucciones del profesor. 2. Colocar la porta celdas del equipo la celda armada con el compuesto a identificar. 3. Encender el equipo 4. Cerrar la puerta del IR. 5. Se abre el programa del software. 6. Se programa las indicaciones para el escaneo de la muestra. 7. Se oprime iniciar escaneo. 8. Se obtiene el espectro de IR en el rango de 4000-600cm-1 9. Se retira la celda del equipo y se enjuaga con acetona. 10. Repetir el procedimiento para cada compuesto.

RESULTADOS

Alqueno o aromático

metil o

Aromático sustituido

aromático

Se observa tensión en la región de 3100-3000 e intensidad menor de 60, esto significa que hay estiramiento de combinación de C-H. Se presentas varias bandas en el intervalo de 2000-1660 esto se nos indica que hay una flexión de fuera del campo por lo tanto se refiere a que hay un grupo sustituyente. y a observar que en el intervalo de 1385-1365 y con una intensidad menor de 15 es al igual indica que se trata de un lo sustituye un metilo Al igual se observa que en la región de que comprende de 1600-1580 una variabilidad de es te intervalo menor de 100, la mayor intensidad se refiere a que a un enlace C=H y mayor pico se presenta en 1650-1600 es un núcleo bencénico. . Y al igual nos indica que intervalo 9000-650 que hay sustituyente en grupo aromático por lo cual no cabe duda que se trata del tolueno.

Tolueno

OBSERVACIONES Presenta una señal en el intervalo 2450-2350 pero esto no tiene ninguna respuesta en cuanto que sea un grupo funcional, puede ser causado por ruido generado por el equipo o por la pureza del reactivo.

CONCLUSIONES Se pudo determinar el compuesto que era benceno ya que los señales era clara con unas cuantas interferencias, pero sin mayor afectación a la determinación que generar un poco de ruido. Al igual que aprendimos como utilizar el equipo

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