PHƢƠNG PHÁP NGHIấN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM
2.6.1. Phương phỏp phổ hấp phụ hồng ngoại (IR)
Phương phỏp phổ thụng hồng ngoại dựa trờn sự tương tỏc của cỏc tia sỏng trong vựng hồng ngoại (số súng từ 400 đến 4000 cm-1) với cỏc liờn kết
Mai Ngọc Bớch Trang 28 K34A - Húa
trong phõn tử chất cần nghiờn cứu. Cỏc tia bức xạ cú bước súng nhất định sẽ làm dao động cỏc liờn kết nhất định. Chớnh vỡ vậy mà năng lượng bị hấp phụ liờn quan chặt chẽ đến đặc điểm liờn kết của cỏc nguyờn tử trong phõn tử. Đõy là phương phỏp cơ bản và hữu hiệu trong nghiờn cứu cấu trỳc của cỏc chất đặc biệt là hợp chất hữu cơ.
Cú hai loại dao động chớnh được xột trong phổ hồng ngoại đú là dao động hoỏ trị và dao động biến dạng. Khi chiếu cỏc bức xạ hồng ngoại vào phõn tử, những photon cú năng lượng đỳng bằng năng lượng chờnh lệch giữa cỏc mức năng lượng dao động trong phõn tử sẽ được hấp phụ và kớch thớch cho dao động đú xảy ra. Như vậy nếu mức năng lượng chờnh lệch là E thỡ mối liờn hệ giữa tần số súng và E là:
E = E* - E = hv Trong đú:
E*: năng lượng ở trạng thỏi kớch thớch E: năng lượng ở trạng thỏi cơ bản h: hằng số plank
v: tần số súng
Cú thể sử dụng phổ hồng ngoại trong cả phõn tớch định tớnh và phõn tớch định lượng. Phõn tớch định tớnh dựa vào biểu thức trờn cũn phõn tớch định lượng dựa trờn định luật Lambert - Beer:
A = lg I/ I0 = εlC Trong đú:
A: Mật độ quang
I0: Cường độ chựm tia tới I: Cường độ chựm tia lú ε: Hệ số hấp phụ phõn tử l: Chiều dài cuvet
Mai Ngọc Bớch Trang 29 K34A - Húa
C: Nồng độ mol/ l của chất
Đường cong biểu diễn sự phụ thuộc giữa mật độ quang A và chiều dài bước súng hoặc số súng của bức xạ kớch thớch gọi là phổ. Mỗi đỉnh cực đại trong phổ IR đặc trưng cho một dao động của một liờn kết trong phõn tử. . Qua phổ hồng ngoại ta cú thể dự đoỏn chớnh xỏc cấu trỳc của phõn tử.