ESPECTOSCOPIA IR
Que fenómeno se observa al irradiar
una molécula con IR?
Enlaces Fuertes
Atomos ligeros
vibraciones enegeticas
C-D
2100
DEFORMACIÓN:
a) En el mismo plano
DEFORMACIÓN:
a) Fuera del plano
Ejercicio:
Ejercicio:
Efecto del anillo:
Typical Infrared Absorption Frequencies
Stretching Vibrations Bending Vibrations
Functional Class Range (cm‐1) Intensity Assignment Range (cm‐1) Intensity Assignment Alkanes 2850‐3000 str CH3, CH2& CH
2 or 3 bands
1350‐1470 1370‐1390 720‐725
med med wk
CH2& CH3deformation CH3deformation CH2rocking Alkenes 3020‐3100
1630‐1680 1900‐2000
med var str
=C‐H & =CH2(usually sharp)
C=C (symmetry reduces intensity)
C=C asymmetric stretch
880‐995 780‐850 675‐730
str med med
=C‐H & =CH2
(out‐of‐plane bending) cis‐RCH=CHR
Alkynes 3300 2100‐2250
str var
C‐H (usually sharp) C≡C (symmetry reduces intensity)
600‐700 str C‐H deformation
Arenes 3030
1600 & 1500
var med‐wk
C‐H (may be several bands)
C=C (in ring) (2 bands) (3 if conjugated)
690‐900 str‐med C‐H bending &
ring puckering
Alcohols &
Phenols
3580‐3650 3200‐3550 970‐1250
var str str
O‐H (free), usually sharp
O‐H (H‐bonded), usually broad
C‐O
1330‐1430 650‐770
med var‐wk
O‐H bending (in‐plane) O‐H bend (out‐of‐
plane)
Amines 3400‐3500 (dil.
soln.)
3300‐3400 (dil.
soln.) 1000‐1250
wk wk med
N‐H (1°‐amines), 2 bands N‐H (2°‐amines)
C‐N
1550‐1650 660‐900
med‐str var
NH2scissoring (1°‐
amines)
NH2& N‐H wagging (shifts on H‐bonding) Aldehydes &
Ketones
2690‐2840(2 bands) 1720‐1740 1710‐1720 16901675174517 80
med str str str str str str
C‐H (aldehyde C‐H) C=O (saturated aldehyde) C=O (saturated ketone) aryl ketone
α, β‐unsaturation cyclopentanone cyclobutanone
1350‐1360 1400‐1450 1100
str str med
α‐CH3bending α‐CH2bending C‐C‐C bending
Carboxylic Acids&Derivativ
es
2500‐3300 (acids) overlap C‐
H
1705‐1720 (acids) 1210‐1320 (acids)
1785‐1815 ( acyl halides)1750 &
1820
(anhydrides) 10 40‐11001735‐
1750
(esters) 1000‐
13001630‐
1695(amides)
str str med‐
str str str str str str str
O‐H (very broad) C=O (H‐bonded)
O‐C (sometimes 2‐peaks) C=O
C=O (2‐bands) O‐C
C=O
O‐C (2‐bands) C=O (amide I band)
1395‐1440
1590‐1650 1500‐1560
med
med med
C‐O‐H bending
N‐H (1¡‐amide) II band N‐H (2¡‐amide) II band
Nitriles Isocyanates,Isoth
iocyanates, Diimides, Azides
& Ketenes
2240‐2260 2100‐2270
med med
C≡N (sharp)
‐N=C=O, ‐N=C=S
‐N=C=N‐, ‐N3, C=C=O
Proponer estructuras compatibles con los espectros de IR dados acontinuación.
Indicar a qué vibraciones corresponden las bandas más importantes.
Problemas:
Problemas:
Problemas:
Problemas:
IR en compuestos metalicos: Carbonilos
IR en compuestos metalicos: Carboxilatos
También...
IR en compuestos metalicos: (tio)cianatos
Evariste Galois estaba tan convencido de lo inmediato de su muerte que pasó toda la noche escribiendo cartas componiendo lo que se convertiría en su testamento
matemático. En estos últimos papeles describió someramente las implicaciones del trabajo que había desarrollado en detalle y anotó una copia del manuscrito que había remitido a la academia junto con otros artículos.
Sus últimas palabras a su hermano Alfredo fueron: "¡No llores! Necesito todo mi coraje para morir a la edad de 21 años."
El 30 de Mayo de 1832,dos dias despues de salir de prision, se bate en duelo por un lio de faldas. A primera hora de la mañana, Galois recibió un disparo en el abdomen, falleciendo al día siguiente a las diez de la mañana en el hospital de Cochin
Évariste Galois
ASÍ NACIÓ LA TEORIA DE GRUPOS!!!
En Julio de 1831 arrestado por otra actitud
sediciosa pasó ocho meses en prisión.
SIMETRIA Y ESPECTROSCOPA
VIBRACIONAL
En la practica usando esta
tabla se puede determinar
cuantas bandas se esperan
para una molecula con un
determinada simetría:
Raman scattering is generally rather weak - only about 10
-6of the incident radiation is scattered inelastically. Raman technique is experimentally more demanding than IR spectroscopy
Raman technique is experimentally more demanding than IR spectroscopy It is often the case that some vibrations can only be seen in the Raman or the IR spectrum and a complete measurement of the vibrational spectrum requires both techniques.
If the wavelength of the incident laser radiation is close to that of the maximum of an intense electronic absorption band then the Raman scattering may be enhanced by several orders of magnitude, typically in the range 10
3to 10
6.
Raman
Ejemplo de uso de Raman:
APLICACIÓN A SULFATOS
APLICACIÓN A PLANO-CUADRADOS CIS/TRANS
L
M
X
L X
L
M
X
X L
trans
cis
APLICACIÓN A CARBONILOS METALICOS
Problemas:
El espectro IR de KSCN presenta bandas a 2053, 748, 486 y 471 cm-1. En
K2[PtCl2L2] (L = NCS o SCN) esas bandas aparecen a 2100, 700, 480 y 469 cm-1, mientras que νPtCl aparece a 320 cm-1.
a) Asigna razonadamente las bandas de KSCN.
b) Identifica razonadamente el modo de coordinación del ión SCN- en el complejo de Pt.
c) Dibuja la estructura, razonando la respuesta, del ión complejo.
d) Indica la especie de simetría de νPtCl.
Un compuesto A presenta νCO a 1610 y 1300 cm-1 y νCoCl a 360 y 340 cm-1,
mientras que un compuesto B presenta νCO a 1510 y 1450 cm-1 y νCoCl a 335 cm- 1. Ambos compuestos
tienen la fórmula K[CoCl2(acetato)2] y el ión acetato libre presenta νCO a 1578 y 1414 cm-1.
a) Deducir razonadamente y dibujar la estructura de los dos complejos.
b) Indicar las especies de simetría a la que pertenecen las dos νCoCl del compuesto A.
El espectro IR de un compuesto A consiste en tres bandas a
2070, 558 y 420 cm-1, mientras que el de un compuesto B las presenta a 2073, 450 y 366 cm-1. Los compuestos A y B se corresponden, en orden aleatorio, con KSeCN y
KTeCN.
a) Asigna razonadamente todas las bandas e identifica los compuestos A y B.
b) Razona como identificarías el modo de coordinación del ión TeCN– en un complejo.
c) Sea un hipotético complejo [M(TeCN)3(CO)3]. Razona como asignarías su estructura.
Las vibraciones de tensión en las que interviene el átomo de
Sn aparecen a 337, 275 y 226 cm-1 en el espectro IR de Ph3SnCl y a 274, 253 y 223 cm-1
en el de Ph3SnBr.
a) Propón razonadamente una estructura para los compuestos.
b) Asigna razonadamente todas las bandas.
c) Los compuestos Ph3SnX reaccionan con un ión X–– para formar el anión [Ph3SnX2]–– que tiene estructura de bipirámide trigonal con los grupos fenilo en
posiciones ecuatoriales. Predice qué vibraciones de tensión presentará el espectro IR del ión complejo.
Problemas:
La reacción de FNO2 con BF3 forma [NO2]+[BF4]-.
A) Justifica las vibraciones de tensión (número, asignación y orden de frecuencias) que aparecerán en el espectro IR de cada uno de los tres compuestos.
B) Ordena razonadamente según su frecuencia todas las tensiones N-O que aparecen en los espectros IR de FNO2 y [NO2]+[BF4]-.
Asignar razonadamente los espectros de IR 1, 2 y 3 a los compuestos:
[FeCl2(CO)4], [FeI2(CO)4] y [MnCl(CO)5].
1) 2132, 2086, 2081 y 2061 cm-1 2) 2138, 2056 y 2074 cm-1
3) 2164, 2124, 2108 y 2084 cm-1
Asigna razonadamente a los espectros IR de las especies
NO2+, NO2-, NO3- y NO43-, las siguientes vibraciones de tensión N-O (cm-1):
A: 1335 y 1250 B: 1000
C: 1387 D: 2360
Problemas:
Para dos compuestos de fórmula [PtX2(pi)2] y un tercero de fórmula
[PtY2(pi)2], donde pi es piridina y X e Y pueden ser Cl ó Br, se obtienen las siguientes vibraciones de tensión Pt-halógeno y Pt-N en los espectros de IR:
Compuesto A: 343, 329, 258, 232 cm-1 Compuesto B: 297, 251 cm-1
Compuesto C: 343, 290 cm-1
a) Asignar razonadamente los tres compuestos a sus correspondientes espectros y deducir su estructura.
b) Asignar todas las bandas, indicando su especie de simetría.