SPEKTROSKOPI INFRA MERAH (IR)
IR
rendahtinggi Frekuensi (ν)Energi
X-RAY ULTRAVIOLET INFRARED MICRO-WAVE
RADIO FREQUENCY
Ultraviolet VisibleVibrasiInfrared
Resonansimagnet inti
200 nm 400 nm 800 nm
2.5 μm 15 μm 1 m 5 m
pendek panjangPanjang gelombang (λ)
rendah
SpektrumSpektrum ElektromagnetikElektromagnetik
BLUE RED
tinggi
IR DefinisiDefinisi Infra Infra merahmerah
Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari suatupanjang gelombang yang lebih panjang dari cahayatampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombangmikro.
Spektroskopi IRStudi mengenai antara energi cahaya dan materi, dimanaenergi yang dipancarkan berasal dari sinar infra merah.
Spektrofotometer IRInstrumen yang digunakan untuk mengukur penyerapanradiasi inframerah pada berbagai panjang gelombang.
IR
Detection Electronicsand Computer
InfraredSource
Determines Frequenciesof Infrared Absorbed andplots them on a chart
Sample
NaCl plates
Absorption“peaks”
Infrared Spectrum
frequency
intensity ofabsorption
(decreasing)
focusingmirror
DasarDasar PengukuranPengukuran
IR
100
80
60
40
20
0 CH3 CH CH2 C CH3
OCH3
3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
100
80
60
40
20
0
WAVELENGTH (cm-1)
%
TRANSMITTANCE
ContohContoh SpektrumSpektrum
IR DasarDasar PengukuranPengukuran
Energi infra red tidak mampu mentransisikanelektron melainkan hanya menyebabkan
molekul ber-VIBRASI pada tingkat vibrasitertentu.
mendeteksi gugus fungsional, mengidentifikasi senyawa &
menganalisis campuran.
IRInti – inti atom terikat oleh ikatan kovalen mengalamigetaran (vibrasi/osilasi) :
1. Vibrasi regangan (stretching vibration)vibrasi yang menyebabkan perubahan terus menerus pada jarak
ikatan.
Ada 2 jenis vibrasi regangan :Vibrasi regangan simetris (symmetrical stretching)Vibrasi regangan asimetris (asymmetrical stretching)
JenisJenis VibrasiVibrasi
IR
symmetrical stretchingsymmetrical stretching asymmetrical stretchingasymmetrical stretching
VibrasiVibrasi ReganganRegangan
IR
2. Vibrasi tekuk(bending vibration)vibrasi yang menyebabkan
perubahan sudut ikatan.
Ada 4 jenis vibrasi tekuk :RockingScissoringTwistingWagging
JenisJenis VibrasiVibrasi
IR
RockingRocking ScissoringScissoring
VibrasiVibrasi TekukTekuk
IR
TwistingTwisting WaggingWagging
VibrasiVibrasi TekukTekuk
IRDalam molekul diatomik, hanya adasatu macam vibrasi yaitustretching.
Jika dalam suatu molekul adabanyak atom, maka akan adabanyak ikatan yang artinya banyakjenis vibrasi.
JenisJenis VibrasiVibrasi
IR
Molekul linear dengan “n” atom, maka akan ada 3n-5 jenisvibrasi.
Jika molekul non-linear, maka akan ada 3n-6 jenis vibrasi.
Contoh : AIRRumus molekul → H2OMempunyai 3 atomNon linear
3n-6 = 3 (3) – 6= 3 jenis vibrasi
3n 3n -- 66
ContohContoh VibrasiVibrasi
IR
Symmetric BendAsymetric stretch
VibrasiVibrasi MolekulMolekul AirAir
IR TingkatTingkat EnergiEnergi VibrasiVibrasi
IR
hvE =Δ
λcv =
λν 1=
cνν =
EnergiEnergi VibrasiVibrasi
Bilangan gelombangberbanding lurus
terhadap frekuensi
IR DeskripsiDeskripsi MatematikaMatematika daridari EnergiEnergi VibrasiVibrasiAnggaplah ikatan seperti pegas.....
x0 x1
Dx
K
-F = K(Dx)
m1 m2
K
Moleculeas aHooke’sLawdevice
Restoring force =
stretch
compress
forceconstant
HOOKEHOOKE’’S S LAWLAW
IR
=1
2πcν Kμ
larger K,higher frequency
larger atom masses,lower frequency
constants
2150 1650 1200C=C > C=C > C-C=
increasing K
C-H > C-C > C-O > C-Cl > C-Br3000 1200 1100 750 650
increasing μ
21
21
mmmm+
=μ
DeskripsiDeskripsi MatematikaMatematika daridari EnergiEnergi VibrasiVibrasi
IR
1.Gugus karbonil merupakan absorber terkuat
2.Begitu juga dengan –O-H dan –C-O-
Hanya senyawa dengan momen dipol tertentu yang dapatmenyerap radiasi infra merah.
C C RRR
R R
R
EnergiEnergi VibrasiVibrasi : : MomenMomen dipoldipol
CO
O H C Oδ+
δ-Beberapa gugus fungsi menyerap kuat radiasi infra merah
Ikatan yang tidak menyerap :1.Alkena dan alkuna tersubtitusi
yang simetris2.Bebarapa ikatan C-C3.Molekul diatomic yang simetris
IR SpektroskopiSpektroskopi RamanRamanPendeteksi ikatan
simetris(Spektroskopi vibrasi) Spektroskopi raman
Molekul diiradiasi dengancahaya UV yang kuat, padasaat yang sama spektrum
infra merah diukur
Cahaya UV mempromosikanelektron dari orbital ikatan
ke orbital anti ikatan.
Pembentukandipol pada gugus.
Mengaktifkangugus fungsi agar menyerap radiasi
IR
C C RR C C RR ..δ+ δ-hν
UVπ π*
π*..
transitionSimetris, tidakmembentuk dipol
Dipol terinduksimenyerap IR
Top Related