Interpretação de Espectros de Infravermelho

Transcrição

1 Interpretação de Espectros de Infravermelho

2 Frequências aproximadas de Absorção no Infravermelho correspondentes aos movimentos de Stretching de ligações X-H (cm -1 ) B-H 2400 C-H 3000 N-H 3400 O-H 3600 F-H 4000 Al-H 1750 Si-H 2150 P-H 2350 S-H 2570 Cl-H 2890 Ge-H 2070 As-H 2150 Se-H 2300 Br-H 2650

3 Padrão de substituição do alceno Mono-Alquil (grupo vinil) R-CH=CH 2 Di-Alquil (cis) RCH=CHR Di-Alquil (trans) RCH=CHR Di-Alquil (geminal) R 2 C=CH 2 Tri-Alquil R 2 C=CHR Vibrações de Stretching Frequência (cm -1 ) Intensidade Característica Estrutural & med med med med med med med med med med =C-H (2 bandas) C=C =C-H =C-H =C-H =C-H C=C (simetria reduz a intensidade) C=C (simetria reduz a intensidade) C=C C=C Padrão de substituição do alceno Mono-Alquil (grupo vinil) R-CH=CH 2 Di-Alquil (cis) RCH=CHR Di-Alquil (trans) RCH=CHR Di-Alquil (geminal) R 2 C=CH 2 Tri-Alquil R 2 C=CHR Vibrações de Bending Frequência (cm -1 ) Intensidade Característica Estrutural & & str & str med & med =C-H bending str =C-H bending & str & med =C-H bending & ambas str =C-H bending str =C-H bending

4 Mono-Alquil (grupo vinil) R-CH=CH2

5 Di-Alquil (cis) RCH=CHR

6 Di-Alquil (trans) RCH=CHR

7 Di-Alquil (geminal) R2C=CH2

8 Tri-Alquil R2C=CHR

9 Padrão de substituição em arenos Mono-Alquil (R-C 6 H 5 ) Di-Alquil (R 2 C 6 H 4 ) orto meta para Tri-Alquil (R 3 C 6 H 3 ) 1,2,3-1,2,4-1,3,5- Tetra-Alquil (R 4 C 6 H 2 ) 1,2,3,4-1,2,3,5-1,2,4,5- Vibrações de Stretching Frequência (cm -1 ) Intensidade Característica Estrutural Penta-Alkyl (R 5 C 6 H) med med med med med med-var med med med med med med med med med med C-H (2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C-H (2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, usually 2-bands) C-H (2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, usually 2-bands) C-H (2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, 2 or 3-bands) C=C (ring, usually 2-bands) =C-H C=C

10 Padrão de substituição em arenos Mono-Alquil (R-C 6 H 5 ) & Di-Alquil (R 2 C 6 H 4 ) orto meta para Tri-Alquil (R 3 C 6 H 3 ) 1,2,3-1,2,4-1,3,5- Tetra-Alquil (R 4 C 6 H 2 ) 1,2,3,4-1,2,3,5-1,2,4,5- Vibrações de Bending Frequência (cm -1 ) Intensidade Característica Estrutural (2 or 3 bands) & & & & & str & str wk & sharp str str & str & med str med & str str & med med & str str str str =C-H bending (out-of-plane) (in-plane & ring torsion) C-H bending (out-of-plane) & ring torsion (esp. meta) =C-H bending (out-of-plane) & ring torsion (esp. sym. subst.) =C-H bending (out-of-plane) Penta-Alkyl (R 5 C 6 H) str =C-H bending (out-of-plane)

11 Mono-Alquil (R-C6H5)

12 Di-Alquil (R2C6H4) - Orto

13 Di-Alquil (R2C6H4) - Meta

14 Di-Alquil (R2C6H4) - Para

15 Tri-Alquil (R3C6H3) 1,2,3

16 Tri-Alquil (R 3 C 6 H 3 ) 1,2,4

17 Tri-Alquil (R 3 C 6 H 3 ) 1,3,5

18 Tetra-Alquil (R 4 C 6 H 2 ) 1,2,3,4

19 Tetra-Alquil (R 4 C 6 H 2 ) 1,2,3,5

20 Tetra-Alkyl 1,2,4,5 - (R 4 C 6 H 2 )

21 (R 5 C 6 H)

22 Alcoóis e Fenóis Efeito das ligações por pontes de hidrogénio

23 Pontes de hidrogénio intermoleculares

24

25

26 Aminas primárias

27 Aminas Secundárias

28 Aminas Terciárias

29 Compostos que contém o grupo carbonilo Factores que alteram a absorção devida ao grupo carbonilo: 1. Conjugação com ligação dupla ou anel benzénico diminui a frequência de absorção 2. Incorporação do grupo carbonilo em ciclos de 3,4 ou 5 carbonos aumenta a frequência de absorção 3. Substituir os grupos alquilo de uma cetona por grupos que têm tendência para remover electrões ou para doar electrões.

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39 Ácidos Carboxílicos

40 Deslocalização de carga no ião carboxilato

41 Derivados de Ácidos Carboxílicos Haletos de Acilo (RCOX) X = F X = Cl X = Br Absorção devida ao grupo carbonílo C=O stretch 1860 ± 20 cm ± ± 15 Comentários Conjugação diminui a frequência de absorção do carbonilo tal como acontece em aldeídos e cetonas. Cloretos de acilo: banda de intensidade fraca perto de 1740 cm -1

42

43 Derivados de Ácidos Carboxílicos Anidridos (RCO) 2 O acyclic 6-membered ring 5-membered ring Absorção devida ao grupo carbonílo C=O stretch (2 bands) 1750 & 1820 cm & & 1865 Comentários Conjugação diminui a frequência de absorção do carbonilo tal como acontece em aldeídos e cetonas. Os anidridos ciclicos também exibem duas bandas de absorção correspondents aos grupos carbonilo sendo mais forte a banda de menor frequência. Uma ou duas bandas de -CO-O-CO- stretching surgem na região de 1000 to 1300 cm -1.

44

45

46

47 Derivados de Ácidos Carboxílicos Ésteres e Lactonas (RCOOR') esters 6-membered lactone 5-membered lactone 4-membered lactone Absorção devida ao grupo carbonílo C=O stretch 1740 cm ± 10 cm cm ± cm± cm ± 5 Comentários Conjugação diminui a frequência de absorção do carbonilo tal como acontece em aldeídos e cetonas. Absorções fortes devidas ao stretching do grupo CO-O observam-se na região de 1150 to 1250 cm -1

48

49

50

51

52 Derivados de Ácidos Carboxílicos Amidas e Lactamas (RCONR 2 ) 1 & 2 -amides 3 -amides 6-membered lactams 5-membered lactams 4-membered lactams Absorção devida ao grupo carbonílo C=O bands 1510 to 1700 cm -1 (2 bands) 1650± 15 (one band) 1670 ± 10 (one band) 1700 ± ± 15 Comentários Efeito de conjugação é menor do que para aldeídos e cetonas. Amidas: Banda I (1665± 30 cm -1 ), Banda II (1620± 30 cm -1 em amiaes 1ªs e 1530± 30 cm-1 em amidas 2ªs). Em amostras concentradas a banda I pode ser tão intensa que camufla a banda II. N-H stretch: 3170 to 3500 cm -1. Duas bandas para amides 1ªs, uma banda para amides 2ªs.

53

54

55

56 Bibliografia rspec1.htm#ir2