TP n°19 : Spectroscopie Infrarouge et groupes caractéristiques
Sur un spectre infrarouge que porte-t-on en ordonnée ? Que porte-t-on en abscisse ? 2. Retrouver la définition du nombre d'onde par une analyse
TP - Spectroscopie IR - Correction
Allure d'un spectre infrarouge. Voici ci-contre le spectre IR du : 2-. 1.1. Quelle est la grandeur représentée en ordonnée est
Infrarouge
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TP - Spectroscopie IR - Correction
Allure d'un spectre infrarouge. Voici ci-contre le spectre IR du : 2-. 1.1. Quelle est la grandeur représentée en ordonnée est son unité ?
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La spectroscopie infrarouge : un moyen de déterminer les groupes caractéristiques Exploiter un spectre IR pour déterminer des groupes caractéristiques
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Le principe de la spectroscopie infrarouge est tout à fait semblable à celui de la spectroscopie dans le visible que nous avons déjà étudiée en TP
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Pour les techniques d'échantillonnage Cf Annexe 2 et Polycope de TP de Spectroscopie Infrarouge (M1) IV 2 - Procédés par réflexion Lorsqu'un faisceau
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Ainsi une molécule donnée va présenter plusieurs longueurs d'onde d'absorption caractéristiques dans le spectre infrarouge Le spectre infrarouge d'une
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Voici ci-contre le spectre IR du : 2- 1 1 Quelle est la grandeur représentée en ordonnée est son unité ? La grandeur en ordonnée est la transmittance s'
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Préalable : La spectroscopie infrarouge (IR) est une technique spectroscopique qui permet d'analyser des solides des liquides ou des gaz
[PDF] TP : ANALYSE SPECTRALE LINFRA ROUGE - fredpeurierecom
b) Dans la barre d'outils supérieure sélectionnez : SPECTROSCOPIE IR puis COMPARAISON DE SPECTRES IR et observez les 3 spectres des molécules ci-dessus
[PDF] Chapitre III: Les spectres UV-visible et infrarouge - Physique - Chimie
? Son principe est le même que celui de la spectroscopie UV-visible avec des radiations infrarouges pour 2500 nm < ? < 25000 nm ? Ces radiations sont
Quel est le principe de la spectroscopie infrarouge ?
Le principe de la spectroscopie infrarouge (IR) repose sur l'absorption de la lumière par la plupart des molécules dans la région de l'infrarouge du spectre électromagnétique et en convertissant cette absorption en vibration moléculaire.Quel type de liaison chimique Peut-on détecter par spectroscopie infrarouge ?
Mise en évidence de la liaison hydrogène. Exploiter un spectre IR pour déterminer des groupes caractéristiques à l'aide de tables de données ou de logiciels. Associer un groupe caractéristique à une fonction dans le cas des alcool, aldéhyde, cétone, acide carboxylique, ester, amine, amide.Quelles sont les différentes techniques d'examen des échantillons en spectroscopie FTIR ?
Techniques d'échantillonnage par FTIR - Transmission
Techniques d'échantillonnage par FTIR : Réflectance totale atténuée (ATR) ›Techniques d'échantillonnage par FTIR - Réflectance diffuse (DRIFTS) ›Techniques d'échantillonnage par FTIR - Réflectance spéculaire véritable / réflexion-absorption ›La première étape utile pour l'interprétation des spectres est l'analyse de son apparence générale :
1Identifier le type d'échantillon : une poudre, un liquide ou un gaz.2Observer l'allure des pics : intenses, larges, fins, etc.
1. Allure d"un spectre infrarouge.
Voici, ci-contre le spectre IR du : 2-
1.1. Quelle est la grandeur représentée en ordonnée
est son unité ?La grandeur en ordonnée est la transmittance
s"exprime en pourcentage.1.2. Choisir
dans la liste suivante, en argumentant, l"expression de la transmittance en fonction des intensités I et I inférieure à I0) :T = I - I0 T = I/I0 T = I
Un pourcentage correspond à un rapport et pour des doit être inférieur au dénominateur.1.3. Pourquoi le spectre présente-t-il des "pics" inversés
Lorsque les rayonnements sont absorbés, I est faible donc la transmittance est faible (les pics sont
vers le bas contrairement au spectre UV1.4. Quelle est l"unité de la grandeur en abscisse
L"unité en abscisse est le cm-1
1.5. Cette grandeur, notée σ, est appel
ée Choisir dans la liste suivante la relation qui les unit cm-1 correspond à l"inverse d"une distance.1.6. Quelle est la particularité de l"axe des abscisses
L"axe des abscisses est orienté vers la gauche
1.7. A l"aide de la relation choisie, montrer que les radiations utilisées correspondent bien à des radiations
infrarouge.500 cm
-1 donc λ = 1/σ donne 2,0×10
4 000 cm-1 donc λ = 1/σ donne 2,5×10
Les valeurs sont supérieures à 800 nm (
2. Etude des spectres de deux molécules proches.
2.1. Molécules étudiées
Soit les deux molécules ci-
contre dont on va étudier et comparer les spectres : 2.1.1. Associer un nom aux formules topologiques ci
2.2. Choisir les bonnes réponses :
Les formules
topologiques montrent que2.2. Comparaison des spectres
2.2.1 . Identifier, sur l"axe des abscisses, la zone des nombres d"onde (donner un encadrement des valeurs) où les spectres sont similaires et la zone où les spectres présentent plus de différences. Zone similaire pour des nombres d"onde supérieurs à1 500 cm-1
Zone différente pour des nombres d"onde inférieurs à1 500 cm-1
2.2.2 . La zone des spectres IR due à l"enchaînement carboné est appelée "empreinte digitale". Identifier sur le spectre la zone de l"empreinte digitale et la zone due aux autres liaisons. Empreinte digitale pour des nombres d"onde inférieurs à 13. Etude de différents spectres
3.1. Spectre IR du propane
3.1.1. Donner la formule semi-
développée de la molécule de propane.Propane : CH3-CH2-CH3
3.1.2. Quelles liaisons trouve-ton dans
une molécule de propane.On trouve des liaisons C-H et des liaisons C
-méthylpropan-2-ol1.1. Quelle est la grandeur représentée en ordonnée ? Quelle
La grandeur en ordonnée est la transmittance. Elle dans la liste suivante, en argumentant, l"expression de la transmittance en fonction des intensités I et I0 (I étantT = I0 - I T = I0/I
Un pourcentage correspond à un rapport et pour des valeurs inférieures à 100 %, le numérateur
doit être inférieur au dénominateur. il des "pics" inversés ?Lorsque les rayonnements sont absorbés, I est faible donc la transmittance est faible (les pics sont
ntrairement au spectre UV-visible qui mesure l"absorbance).1.4. Quelle est l"unité de la grandeur en abscisse ?
ée nombre d"onde (parfois wavenumber). Elle est liée à la longueur d"ond Choisir dans la liste suivante la relation qui les unit : σ = - λ ou correspond à l"inverse d"une distance.1.6. Quelle est la particularité de l"axe des abscisses ?
L"axe des abscisses est orienté vers la gauche
relation choisie, montrer que les radiations utilisées correspondent bien à des radiations×10
-3 cm soit 2,0×10-5 m×10
-4 cm soit 2,5×10-6 m Les valeurs sont supérieures à 800 nm (8×10-9 m) ce sont bien des infrarouge)Etude des spectres de deux molécules proches.
contre dont on va étudier et comparer les1. Associer un nom aux formules topologiques ci-contre. butan-2ol
topologiques montrent que : Les deux molécules ont/n"ont pas la même fonction Les deux molécules ont/n"ont pas la même chaîne carbonée . Identifier, sur l"axe des abscisses, la zone des nombres d"onde où les spectres sont similaires et la zone où les spectres présentent plus de différences. Zone similaire pour des nombres d"onde supérieurs à Zone différente pour des nombres d"onde inférieurs à . La zone des spectres IR due à l"enchaînement carboné est Identifier sur le spectre la zone de l"empreinte digitale et la zone due Empreinte digitale pour des nombres d"onde inférieurs à 1 500 cm-1 développée de la molécule de propane. une molécule de propane.H et des liaisons C-C
OHZone similaire
valeurs inférieures à 100 %, le numérateurLorsque les rayonnements sont absorbés, I est faible donc la transmittance est faible (les pics sont
(parfois wavenumber). Elle est liée à la longueur d"onde.σ = 1/λ
relation choisie, montrer que les radiations utilisées correspondent bien à des radiations m) ce sont bien des infrarouge)2-méthylbutan-2ol
pas la même fonction la même chaîne carbonée OHZone différente :
Empreinte digitale
Thierry CHAUVETTerminale S - Page 1/2Sciences Physiques au Lycée3.1.3. Sachant que la zone en-dessous de 1500 cm-1 est liée à l"enchaînement carboné, à quelle liaison est associé le pic situé
entre 1500 et 4000 cm -1 ?Il est associé à la liaison C-H
3.1.4. Déterminer la valeur (ou l"intervalle) du nombre d"onde associé à ce pic.
Il est situé dans l"intervalle 2850-3000
3.2. Autres spectres
3.2. En utilisant ces spectres, associer valeurs de pics (ou encadrement de valeurs) et liaisons chimiques (on pourra préciser
la fonction dont est issue la liaison). Présenter sous forme d"un tableau. Indiquer si le pic est fort, moyen ou faible et préciser
également s"il est fin ou large.
liaison Fonction Nombre d"onde (cm -1) intensitéC-H alcane 2850-3000 Forte
O-H alcool 3100-3500 F ; large
C=O aldéhyde 1700-1800 Forte ; fine
C-H 2700-3000 moyenne ; +sieurs pics
C=O cétone 1650-1750 Forte; très fine
C=O acide carboxylique 1650-1800 Forte ; fine
O-H 2500-3500 moyenne ; très large
N-H amine 1550-1650 faible
C=O ester 1750-1800 Forte ; fine
N-H amide 3100-3400 Forte ; large ; +sieurs pics
C=O 1600-1700 Forte
3.3. Cas de la liaison O-H
3.3.1. Quelle molécule contient la liaison O-H libre ? O-H lié ?
C"est le butan-1-ol gaz qui contient le O-H libre et le butan-1-ol solution qui contient le O-H lié.
3.3.2. Qu"est-ce qui peut être à l"origine du O-H lié ? (il faudra se souvenir du programme de 1
ère S !)
C"est la liaison hydrogène qui peut lier les molécules entre elles3.3.3. Le spectre du 2-méthylpropan-2-ol présenté au paragraphe 1 a-t-il été obtenu en phase gazeuse ou en solution ?
Argumenter.
Le spectre montre une large bande vers 3 200 cm-1 cela correspond à O-H lié, il était donc en
solution.4. Identification d"une molécule.
On doit identifier une espèce chimique qui peut-être l"une des quatre molécules suivantes :3-hydroxybutanone Ethanoate d"éthyle
OH O O O3-aminobutanone Pent-4ène-2-ol
ONH 2 OH Le document ci-dessus présente le spectre de l"espèce inconnue.4. Identifier la molécule inconnue puis rédiger un court paragraphe mettant en évidence les étapes de la résolution.
OH lié C=C
CH lié Thierry CHAUVETTerminale S - Page 2/2Sciences Physiques au Lycéequotesdbs_dbs45.pdfusesText_45[PDF] spectroscopie infrarouge exercices corrigés
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