مطيافية الأشعة تحت الحمراء
| English | العربية |
|---|---|
| functional group/ˈfʌŋkʃənl ɡruːp/ | المجموعة الوظيفية |
| wavenumber/ˈweɪvnʌmbə/ | رقم الموجة |
| mass spectrometry/mæs spekˈtrɒmətri/ | مطيافية الكتلة |
| molecular ion/məˈlekjʊlə ˈaɪɒn/ | أيون الجزيء |
بصمة الروابط بالضوء
- يساعد الطيفية تحت الحمراء (IR) في تحديد المجموعة الوظيفية في الجزيء.
- كل نوع من الروابط يمتص الأشعة تحت الحمراء عند نطاق تردد خاص به.
- حيث تمتص الرابطة بقوة، يظهر الطيف انخفاضاً.
مختبر مطيافية الأشعة تحت الحمراء
طابق الامتصاص مع الرابطة أو المجموعة الوظيفية التي تكشف عنها.
تُستخدم مطيافية الأشعة تحت الحمراء بشكل أساسي لـ:
تمتص كل رابطة IR عند عدد موجي خاص بها، لذا تكشف الانخفاضات عن المجموعات الوظيفية الموجودة.
تحدد مطيافية الأشعة تحت الحمراء الروابط بواسطة الـ ______ التي تمتصها.
تمتص كل رابطة تردد IR مميزاً.
قراءة الطيف
- تُقاس الموضع بـرقم الموجة (لكل سم). مُعطى لك جدول بيانات، لذا قم بمطابقة الانخفاضات مع الروابط فقط:
- انخفاض واسع ~$3200$–$3650$ → O–H في الكحول.
- انخفاض ~$1700$ → C=O (ألدهيد، كيتون، حمض، إستر).
- انخفاض واسع $2500$–$3000$ مع انخفاض C=O → حمض كربوكسيلي.
جهاز طيف الأشعة تحت الحمراء يسجل الروابط الموجودة في الجزيء.
انخفاض قوي عند عدد موجي قدره 1700 (لكل سم) يشير إلى:
انخفاض حول عدد موجي 1700 (لكل سم) هو رابطة C=O (ألدهيد، كيتون، حمض أو إستر).
انخفاض عريض حول عدد موجي 3200–3650 (لكل سم) يشير إلى:
يقع امتصاص O–H العريض في منطقة عدد موجي 3200–3650 (لكل سم).
طابق كل ميزة IR بما تكشف عنه.
يربط كل بند المصطلح بمعناه الصحيح.
التحقق من التفاعل
- يمكن للطيفية تحت الحمراء تأكيد نجاح التفاعل.
- مثال: إذا تحولت البروبين إلى بروبان-2-ول، يجب أن يختفي انخفاض C=C ويظهر انخفاض O–H.
طيف تحت الأحمر: انخفاضا O-H الواسع وC=O يحددان حمض كربوكسيلي
كيف يمكن لمطيافية الأشعة تحت الحمراء تأكيد تحول الألكين إلى كحول؟
فقدان انخفاض C=C واكتساب انخفاض O–H يظهر التحويل إلى كحول.
مطيافية الكتلة: دلالة M+2
- قمة أيون الجزيء (M) تعطي الكتلة الجزيئية.
- وجود قمة أعلى بوحدة واحدة (M+2) يكشف عن هالوجين:
- M+2 بحوالي ثلث ارتفاع M → وجود كلور (³⁵Cl : ³⁷Cl ≈ 3 : 1).
- M+2 مساوٍ تقريباً لـ M → وجود بروم (⁷⁹Br : ⁸¹Br ≈ 1 : 1).
لذا فإن نسبة قمتي M وM+2 تخبرك بأي هالوجين يحتوي الجزيء.
قمة (M+2) تظهر الكلور (3:1) أو البروم (1:1)
لقد فهمت الأمر
- IR يحدد المجموعات الوظيفية: كل رابطة تعطي انخفاضاً عند رقم موجة خاص بها
- انخفاضات رئيسية: O–H (واسع ~3200–3650)، C=O (~1700)؛ انخفاض O–H واسع بالإضافة إلى C=O = حمض كربوكسيلي
- استخدم IR لـالتحقق من تفاعل (اختفاء أو ظهور انخفاض لمجموعة ما)
- في مطيافيات الكتلة، قمة M+2 تدل على هالوجين — ~⅓ من M = Cl، ~مساوٍ لـ M = Br