IR-Durchstrahlgeräte. Ältere dispersive Technik. Modernre FT-Technik IR 1. H.Hug/Instrumentelle Analytik/Europa-Nr.:72116, 2010

Ähnliche Dokumente
Methoden-Kurs - Teil IR-Spektroskopie. Anwendungen der IR-Spektroskopie

IR-Spektroskopie organischer Moleküle

Infrarot-Spektroskopie Stand:

1 Infrarotspektroskopie

UV/IR- Kurs OC1-Praktikum Wellenlänge (cm)

IR-Spektroskopie. Helmut Günzler Hans-Ulrjch Gremiich. Eine Einfuhrung. Vierte, vollständig überarbeitete und aktualisierte Auflage

Protokoll. Kombinierte Anwendung verschiedener Spektroskopischer Methoden

Energieaufgelöste Beobachtung der Wechselwirkung Materie - elektromagnetische Strahlung : Spektroskopie. IR-Spektroskopie: Molekülschwingungen

Spektroskopische Methoden. IR-Spektroskopie. Teil 1: Einführung und Grundlagen der IR. Einführung in die IR-Spektroskopie

Strukturaufklärung in der Organischen Chemie

REAKTIONEN DER ORGANISCHEN CHEMIE

Std. Stoffklassen Konzepte & Methoden Reaktionen 2 Struktur und Bindung 2 Alkane Radikale Radikal-Reaktionen 2 Cycloalkane Konfiguration &

Inhaltsverzeichnis. 3 Gesättigte Kohlenwasserstoffe (Alkane) 3.1 Offenkettige Alkane 3.2 Cyclische Alkane

Schwingungsspektroskopie (IR, Raman)

Chemie 2. Klausur. Nachname: Vorname: Matrikelnummer: SoSem 2008 ( ) Bei den Multiple-Choice Fragen ist immer nur eine mögliche Antwort





Gruppentheorie ERNST MORITZ ARNDT UNIVERSITÄT GREIFSWALD. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät INSTITUT FÜR BIOCHEMIE

10. Die Carbonylgruppe : Aldehyde und Ketone - Nucleophile Addition

Strukturaufklärung (BSc-Chemie): Einführung

10. Die Carbonylgruppe : Aldehyde und Ketone - Nucleophile Addition

FT-IR-Spektroskopie. Jean-Pierre Lindner Thies Nolte

KATA LOGO Organische Chemie - Zusammenhänge wichtiger funktioneller Gruppen

Basiswissen Chemie. Vorkurs des MINTroduce-Projekts

Einführung in die NMR-Spektroskopie. NMR-Spektroskopie. Teil 1: Einführung und Grundlagen der 1 H NMR. Das NMR Spektrometer

Übersicht: Organische Experimentalchemie für Mediziner und Zahnmediziner (122101) WS 2010/11. 7.Aufl., Kap. 11)

5013 Synthese von 2,6-Dimethyl-4-phenyl-1,4-dihydropyridin- 3,5-dicarbonsäure-diethylester

Klausur zum Modul PC-3-P - Matrie und Strahlung

IR-Spektroskopie - anwendungsorientiert Folieninhalte Dr. Jan-Peter Ferner (AK Schwalbe)

Die Basis der Biochemie ist Wasser! eine Kartoffel besteht zu 80 % aus Wasser. eine Tomate ist mit 95 % eigentlich kaum etwas anderes als Wasser

Beschreiben Sie den Aufbau und die Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe. Beschreiben Sie die Alkane allgemein.

Infrarotspektroskopische Methoden in der Untersuchung silicatischer keramischer Rohstoffe Messtechniken und Anwendungsbeispiele

Was bedeutet CH 3 OH?

CHEMIE 7. Klasse - (Kernstoff) ORG. Bausteine der Stoffe: Aufbau der Atome Aufbau der Elektronenhülle Atommodelle: Dalton, Bohr Orbitalmodell

Sommersemester Assistent:

Raman- Spektroskopie. Natalia Gneiding. 5. Juni 2007

Photonik Technische Nutzung von Licht

Skript zur Vorlesung Organische Chemie (Prof. M. Albrecht) an der RWTH Aachen

Physikalische. Grundlagen. L. Kölling, Fw Minden

Hydrierung von Kohlenmonoxid zu Methanol Kataly?sche Umsetzung von Ethen mit Wasser zu Ethanol

1. Derivatisierung und anschließende Schmelzpunktbestimmung. Umsetzung von Alkoholen mit Säurechloriden unter Basenkatalyse.

Seminar zum Praktikum Anorganische Chemie III III

Organische Chemie für Verfahrensingenieure, Umweltschutztechniker und Werkstoffwissenschaftler

FARBREAKTIONEN. 1. Farbgebende Strukturen 2. Gruppenreaktionen 3. Weitere Nachweisreaktionen

Organische Chemie Bausatz mit 109 Atomen Best.- Nr. MT00206

O H H 3 C. Methanol. Molekulargewicht Siedepunkt Löslichkeit in Wasser H 3 C-OH. unbegrenzt H 3 C-Cl. 7.4 g/l H 3 C-CH 3 -24/C -88/C

Thermisches Verhalten von HTC-Kohle

Spektroskopie. im IR- und UV/VIS-Bereich. Spektrometer.

Spektroskopische Methoden

Periodensystem, elektromagnetische Spektren, Atombau, Orbitale

7 Reaktionen von Carbonylverbindungen

ORGANISCHE CHEMIE 1. Stoff der 21. Vorlesung: Reaktionen... I. Reaktionen der Carbonylgruppe I. mit C-Nukleophilen Grignard Organolithium Wittig

Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus: Lernwerkstatt: Organische Chemie II. Das komplette Material finden Sie hier:

4 Chemisches Basiswissen (chemische Bindungen und organische Chemie)

Stoffklasse Alkane Alkene/Alkine Aromaten

Protokoll zur Übung FT-Infrarotspektroskopie

Angewandte optische Spektroskopie 1

III. Strukturbestimmung organischer Moleküle

12. Die Carbonylgruppe : Reaktionen in a-stellung

Organische Chemie II für Dummies

PC-Fortgeschrittenenpraktikum: IR-Spektroskopie 1

Grundkurs Chemie 1und 11

Fluorierungsreaktionen. Seminarvortrag am im MCII-Seminar von Reida Rutte und Joachim Moser v. Filseck

ORGANISCHE CHEMIE 1. Stoff der 14. Vorlesung: Grenzen des Organischen Strukturmodells...

Die 13 C-chemische Verschiebung

a) Vervollständigen Sie das Freie-Enthalpie-Diagramm der Reaktion, indem Sie den zutreffenden Buchstaben A D in die leeren Kreise setzen:

CHE 172.1: Organische Chemie für die Life Sciences

Harold Hart. Organische Chemie. Ein kurzes Lehrbuch. übersetzt und ergänzt von Jochen Lehmann

Organische Chemie. Kohlenwasserstoffe. Alkane. Alkane

Schullehrplan für den Beratungsbereich Chemie/Ökologie und Sachpflege

Aromastoffe. Kathrin Rupp, Patricia Triassi WS 2006/7 1

Chemische Thermodynamik ENTROPIE LÖSUNGEN

FTIR-Absorptionsspektroskopie

3.7.1 Polarisationsfolien Polarisationsfolien haben hohe Elektronenbeweglichkeit entlang einer Richtung y in der Ebene der Folie. Analog zum Durchgang

Studiengang Biowissenschaften Modulbegleitende Prüfung zum Praktikum in Organischer Chemie (gemäß MPO vom )

Infrarot-Spektroskopie. Einleitung

Klausur - Lösungsbogen

Funktionelle Gruppen Alkohol

CH-Matura TB 1 THEMENBEREICH 1: Themenbereiche Chemie. AGMueller2014V3

Kohlenwasserstoffe. Alkane. Kohlenwasserstoffe sind brennbare und unpolare Verbindungen, die aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen aufgebaut sind.

Prof. Dr. Urs Séquin: Organische Chemie für Studierende der Medizin 1

Hydroxylderivate. Alkohole und Phenole. Säure-BaseEigenschaften. Reaktionen mit. Bruch der C-H- und der C-OBindungen. Prof. Dr. Ivo C.

Chemielaborant 1. Ausbildungsjahr 1,5 Tage Unterricht pro Woche

Atlas der Polymerund Kunst s t offanaly s e

41. Welches der folgenden Elemente zeigt die geringste Tendenz, Ionen zu bilden?

INFRAROTSPEKTROMETRIE

Umwandlung in substituierte Amide

R. Brinkmann Seite

3002 Addition von Brom an Fumarsäure zu meso-dibrombernsteinsäure

3.3 Lasersystem. 3.3 Lasersystem -51-

Die 3 Stoffklassen der Elemente

Fourier-Spektroskopie. Vortrag am Elektrische und optische Sensoren

Der Einfluß des Lösungsmittels auf das Molekülspektrum

Chemie der Kohlenwasserstoffe

Alkohole Brüder des Wassers

Schwingungsspektroskopie (IR, Raman)

Carbenkomplexe. Vortrag von Marcel Lang und Malin Reller. Institut für Anorganische Chemie, Fakulät Chemie- und Biowissenschaften

Stephen. Grundvoraussetzung: Die Moleküle müssen das Licht absorbieren! E = λ = Wellenlänge. Hashmi. ν = Frequenz

Transkript:

-Durchstrahlgeräte Ältere dispersive Technik Modernre FT-Technik H.Hug/Instrumentelle Analytik/Europa-Nr.:72116, 2010 1

-Durchstrahlgeräte Messprinzip : dispersives Einkanal -Gerät http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/3/anc/ir_spek/ir_geraete.vlu/page/vsc/de/ch/3/anc/ir_spek/ir_spektroskopie/ir_geraetetechnik/ir_8_4/zweistrahl_m35 ht0101.vscml.html H.Hug/Instrumentelle Analytik/Europa-Nr.:72116, 2010 2

ATR-Technik Attenuated (abgeschwächte) Totalreflexion Reminder: Totalreflexion n dünn = n dicht * sin β 3

-Strahlungsquellen SiC-Kristall Strahlungscharakteristik eines heissen Körpers (Der Schwarze Strahler) ZrO 2 & Y 2 O 3 Die Atome im Kristallgitter werden durch die Wärmeenergie zu Schwingungen (Gitterschwingungen) angeregt. Dadurch werden die Atome zu Sendern von -Strahlung. 4 H.Hug/Instrumentelle Analytik/Europa-Nr.:72116, 2010

-Proben Gas H.Hug/Instrumentelle Analytik/Europa-Nr.:72116, 2010 5

-Proben Flüssig Fest 6

-Proben 7

-Proben KBr und NaCL sind -Durchlässig, daher sind sie gut als Küvetten- und Presslingmaterial geeignet http://www.youtube.com/watch?v=g_pcdai5kgi&feature=related 8

DBÄ 9

-Spektrum, Schwingungsmoden 1 10 Hesse/Meier/Zeeh, Thieme, 2005

-Spektrum, Schwingungsmoden 2 Solomons/Fryhle, Org. Chem. 9th, Wiley, 2008 11

Ein einfaches Masse-Feder-Modell erlaubt uns die Molekülschwingung gut zu verstehen. Mit diesem Modell sind gute Abschätzungen der Schwingungsfrequenz bzw. der Wellenzahl möglich. In diesem Modell wird die Bindung zwischen zwei Atomen durch eine Feder ersetzt. Die Stärke der Feder entspricht der Stärke der Bindung und wird durch die Kraftkonstante f ausgedrückt. ν~ ν~ f ν~ 3 M 1 M 2 f Dieses Modell entspricht dem unteren Modell, wenn man die Massen M durch die reduzierte Masse µ ersetzt: M1 * M2 µ ν~ µ ν~ [cm -1 ] = 4.12 = M + M 1 2 Hierin sind M 1 und M 2 die Atommassen welche dem PSE entnommen werden Die Kraftkonstante f wird in dyn/cm eingesetzt. 1 dyn = 10-6 N f µ Diese einfache Beziehung sagt aus: Je stärker die Bindung (grosses f ) desto grösser ist die Wellenzahl der Schwingung Je grösser µ (also die Schwingende Masse) desto kleiner ist die Wellenzahl der Schwingung 12

Gruppe f [dyn/cm] Gruppe f [dyn/cm] C-H 585000 C=S 585000 4 =C-H 510000 O-H 766000 C-H 479000 N-H 635000 C C 1559000 C-O 500000 C=C 960000 C-N 490000 C-C 450000 C-F 596000 C C 518000 C-Cl 364000 Beispiel: Abschätzung der Wellenzahl der C-H-Streckschwingung in Alkenen ν~ = 510000 4.12 = 3062 [cm -1 ] 0.92 C N 1773000 C-Br 313000 C=O 1210000 C-I 265000 =C=O 1550000 =C=S 750000 C H D N O S P F Cl Br I 12 1 2 14 16 32 31 19 35.5 80 127 C 12 6.00 0.92 1.71 6.46 6.86 8.73 8.65 7.35 8.97 10.43 10.96 H 1 0.92 0.50 0.67 0.93 0.94 0.97 0.97 0.95 0.97 0.99 0.99 D 2 1.71 0.67 1.00 1.75 1.78 1.88 1.88 1.81 1.89 1.95 1.97 N 14 6.46 0.93 1.75 7.00 7.47 9.74 9.64 8.06 10.04 11.91 12.61 Reduzierte Massen, µ O 16 6.86 0.94 1.78 7.47 8.00 10.67 10.55 8.69 11.03 13.33 14.21 S 32 8.73 0.97 1.88 9.74 10.67 16.00 15.75 11.92 16.83 22.86 25.56 P 31 8.65 0.97 1.88 9.64 10.55 15.75 15.50 11.78 16.55 22.34 24.92 F 19 7.35 0.95 1.81 8.06 8.69 11.92 11.78 9.50 12.38 15.35 16.53 Cl 35.5 8.97 0.97 1.89 10.04 11.03 16.83 16.55 12.38 17.75 24.59 27.74 Br 80 10.43 0.99 1.95 11.91 13.33 22.86 22.34 15.35 24.59 40.00 49.08 I 127 10.96 0.99 1.97 12.61 14.21 25.56 24.92 16.53 27.74 49.08 63.50 13

5 14

6 15

7 Nützliche Internet-Links Umfangreiche Datenbank http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/cre_index.cgi?lang=eng Übungsspektren und weitere Links http://www.chem.ucla.edu/~webspectra/ http://orgchem.colorado.edu/hndbksupport/spectprob/problems.html http://www.chemgapedia.de/multispektroskopie/en/multispectroscopy.html 16

8 δ CH2 Ötzi, hielt seine Lederklamotten durch Einfetten geschmeidig. Das lässt sich aus -spektroskopischen Untersuchungen schliessen O ν C=O O - O -Ca 2+ O δ CH2 ν C=O Püntner/Moss; CHIMIA 2010, 64, N0. 5 17

Lasius Umbratus 9 18

Alkene 10 19 Günzler/Gremlich; -Spektroskopie, Wiley 2003

Alkene 11 Günzler/Gremlich; -Spektroskopie, Wiley 2003 20

Aromaten 12 21

Aromaten 13 22 Günzler/Gremlich; -Spektroskopie, Wiley 2003

Aromaten 14 Merke: Alkene kommen bei höherer Wellenzahl, siehe 11 23 Günzler/Gremlich; -Spektroskopie, Wiley 2003

Aromaten 15 24

Die NO 2 -Gruppe 16 25

Carbonylverbindungen, Carbonylstreckschwingung Überblick 17 O O O O Cl O H N H O O O O H O H O 26

Carbonylverbindungen Carbonsäuren 18 O O H 27

Carbonylverbindungen Ester 19 28

Carbonylverbindungen Ester 20 29

Carbonylverbindungen Lactone 21 30

22 Carbonylverbindungen Säurechloride 31

Carbonylverbindungen Anhydride 23 32

24 Carbonylverbindungen Amide 33

Carbonylverbindungen Aldehyde 25 34

Carbonylverbindungen Aldehyde 26 35

27 Carbonylverbindungen Ketone 36

Carbonylverbindungen Ketone 28 37

29 Carbonylverbindungen Ketone Konjugationseffekte & Ringspannung in cyclischen Ketone 38

Carbonylverbindungen Ketone; Keto-Enol-Tautomerie 30 39

Alkohole 31 40

Alkohole 32 41

Alkohole, Unterscheidung zwischen 1, 2 & 3 33 42

Alkohole, Wasserstoffbrücken und freies O-H 34 43

VdW-Addukt H-Brücken Addukt H = -34 Kj/mol Hohe T Tiefe T

Ether 35 45

Ether 36 46

Amine 37 47

Amine 38 48