Espectroscopia

Espectroscopia Infrarroja y Resonancia Magnética Nuclear
Espectroscopia: Es el estudio de la interacción de la radiación con la materia. La radiación electromagnética es una amplia gama de diferentes contenidos energéticos y comprende valores que van desde los rayos cósmicos (1014cal/mol) hasta la radiofrecuencia (10-5cal/mol).

Toda onda electromagnética está constituida por una ondaeléctrica y una onda magnética. Cada onda electromagnética posee un valor de energía (E), así como la frecuencia, la longitud de onda y un número de ondas.

Espectroscopia Infrarroja.

Es una técnica analítica instrumental que permite conocer los principales grupos funcionales de la
estructura molecular de un compuesto. Esta información se obtiene a partir del espectro de absorción de dichocompuesto al haberlo sometido a la acción de la radiación infrarroja en el espectrofotómetro

Generalmente, se piensa que las moléculas son estructuras formadas por una red estática de núcleos atómicos unidos entre sí por enlaces electrónicos. Sin embargo, la realidad es muy diferente, y puede decirse que, cada átomo que la constituye está desplazándose permanentemente, uno con respecto al otro, sobreuna distancia promedio llamada longitud de enlace, es decir, las distancias interatómicas oscilan continuamente alrededor de un valor que le es propio, manteniéndose por ejemplo, en el estado basal de energía y a temperatura ambiente, a una distancia promedio llamada longitud de enlace. Cada enlace entonces, dentro de una molécula, está vibrando a una frecuencia determinada que le escaracterística, y puede efectuar un movimiento de estiramiento a lo largo del eje del enlace o un movimiento de deformación.

Una molécula biatómica solo poseerá un modo de vibración que será el de estiramiento a lo largo del enlace también llamada Vibración de elongación.

Si la molécula tiene más de dos átomos, los posibles modos de vibración aumentan de manera considerable, llegando a (3n-5), los modosen moléculas lineales. Para moléculas no lineales más complejas, se esperan (3n-6) modos vibracionales, donde n es el número de átomos que forman la estructura. Así, una molécula como el tetracloruro de carbono, que tiene cinco átomos según la fórmula, presentará nueve modos vibracionales. Sin embargo, no todas ellas serán activas al infrarrojo. Veremos más tarde que solo son activos aquellos modosen los que el momento dipolar asociado a uno de los enlaces varíe su posición relativa con la vibración. En este caso específico, aquel modo vibracional que implica el movimiento simétrico de los cuatro átomos de cloro alrededor del carbono hace que el momento dipolar permanezca invariante y por lo tanto inactivo al infrarrojo.
Como puede verse, las vibraciones moleculares son en realidad, elresultado de la contribución de todos los átomos que la componen. Sin embargo, con el propósito de simplificar los cálculos, es posible analizar algunas vibraciones moleculares como si en ellas interviniesen solo unos pocos átomos. Si nos concentramos en la vibración de un enlace individual en una molécula poliatómica cualquiera, una aproximación muy útil y simple, es aquella que considera a ambosátomos involucrados, como si se movieran al igual como lo hacen dos partículas en un oscilador armónico, es decir, como dos partículas unidas por un resorte.
Cuando hay más de dos átomos involucrados en una molécula, pueden encontrarse distintos modos de vibración, algunos simétricos y otros asimétricos.
Además del estiramiento y compresión del enlace hay otros modos vibracionales como el queprovoca un cambio en el ángulo de enlace (flexión). Esta flexión del enlace modifica las posiciones relativas de los átomos unidos a un tercero. Por ejemplo el grupo metilo de propano, los dos átomos de hidrógeno se acercan y se alejan uno del otro, provocando una disminución o un aumento del ángulo de enlace H-C-H del grupo metilo. Segpun sea el movimiento de dos átomos respecto a un tercero...