Transcription
Un po', faccio parte di Link Campus e volevo proporvi di compilare un questionario che noi di Link abbiamo elaborato per valutare questi altri sei mesi di didattica online. E così, se dovessero emergere delle criticità, possiamo eventualmente riportarle in consiglio di dipartimento. Se il professore è d'accordo, lascio il questionario su questo team.
Niente, io ho finito. Che cosa? Così, visto che sul questionario non ci sono domande tipo "com'è andato questo semestre", "hanno frequenti se le lezioni", "riesci a collegarti", "ci sono collegati", comunque lo puoi leggere. Diciamo, la finalità è quella di valutare questo tipo di approccio, di dati, parlare tra studenti un attimo e capire quali sono le impressioni di ognuno.
Ho capito. Ok, allora intanto scusatemi se giovedì, dicevamo, purtroppo abbiamo dovuto saltare la lezione, però credetemi, non ero proprio in condizioni di fare lezione. Uno, è valsa la pena aver fatto il vaccino, erano sintomi lievi, comunque, dicevamo, non mi metteva in condizione di... Se volessi la febbre, mi metteva in condizione di fare la lezione.
Aceto, merce, era la prima dose, era sì, la prima dose dell'AstraZeneca. E niente, quindi durano 24 ore, proprio d'orologio, quindi con tutti quelli con cui ho parlato, diciamo, ci sono queste 24 ore in cui, diciamo, ci si sente un po' debole, un po' di febbre, questi effetti che però sono soprattutto la febbre, anche molto bassa, e un po' un po' debilitante. E niente, per la durata esattamente 24 ore, dopodiché, diciamo che venerdì stavo già, diciamo, bene.
Ok, allora vediamo oggi di iniziare a discutere, o meglio, a introdurre una nuova tecnica di indagine rispetto a scopi che la spettroscopia infrarossa. Allora, prima di passare la palla alle diapositive, diciamo che avete anche voi come file PDF, volevo mostrarvi un tutorial video, diciamo, che è abbastanza simpatico, che consente di introdurre appunto questo tipo di spettroscopia. Tolgo il video e condivido lo schermo, così non ci sono problemi.
Per la riuscite a vedere lo schermo?
Sì, euro. Tuttora la cartella.
Sì, adesso. Riuscite a vedere?
Sono la cartella.
Sì, no. Così non fai da te.
Penso adesso si veda la schermata blu, vero?
Io a cena. Perfetta. Allora, questo è un programmino che poi magari posso anche fornirvi, dove ci sono alcune indicazioni per quanto riguarda appunto la spettroscopia. Allora, intanto la definizione di spettroscopia. Ha una storia, diciamo, molto vecchia. La spettroscopia che studi appunto l'interazione tra la luce e la materia, nasce dall'osservazione che, appunto, battendo un prisma, interponendo un prisma sul cammino ottico del suo cammino della radiazione bianca, questa veniva separata nelle diverse componenti che dal metteremo in quel caso colorate, perché si trattava di luce.
Simili, se una parte dello spettro, appunto, la zona infrarosso, che caratterizzano delle radiazioni che sono abbastanza che sono calde. Infatti, interponendo un termometro proprio in questa zona, si osservava un aumento della temperatura. D'accordo? All'inizio questo tipo di informazione è stata utile per mettere in evidenza, appunto, l'assorbimento della radiazione infrarossa. In pratica, andando a leggere la variazione di temperatura, era possibile identificare un assorbimento di un campione che magari era appunto in soluzione, quando veniva a contatto con la radiazione.
Di TV, come mai tra variazione di temperatura, poi dipendeva dalla lunghezza d'onda della radiazione incidente? Per quanto riguarda la radiazione elettromagnetica, vedo, ha detto, quando abbiamo iniziato a parlare di spettroscopia, tutta l'estensione dello spettro elettromagnetico, con dalle microonde, raggi X, c'è una parte di una porzione dello spettro elettromagnetico che racchiude la zona dell'ultravioletto, la zona del visibile e poi dall'altra parte la zona dell'infrarosso. Ok.
Le caratteristiche, le caratteristiche della radiazione elettromagnetica, quindi campo elettrico e magnetico che si propagano in tutte le direzioni, ovviamente tra loro perpendicolare. Le caratteristiche, lunghezza d'onda e frequenza. La relazione che c'è tra frequenza e lunghezza d'onda, quindi riducendo sia frequenze, la lunghezza d'onda aumenta, la frequenza e viceversa. Ovviamente, vedete anche il valore dell'energia. Quindi questo, più o meno, è un ripasso di quello che abbiamo visto nelle lezioni precedenti. Ok.
Parliamo adesso dell'infrarosso. La radiazione infrarossa prevede tre... Riuscite a vedere la la freccia del mouse?
Sì, pro.
Ok. Allora, la zona dell'infrarosso prevede tre regioni: il vicino infrarosso, cioè quello a ridosso del visibile, poi c'è il medio infrarosso e poi c'è il lontano infrarosso. Allora, quello che interessa ai fini delle indagini strutturali è il medio infrarosso. Il medio infrarosso si estende da 4.000 a 400 cm a meno uno. Va bene? In questa regione qui, ovviamente, da 4.400 cm a meno uno, questa unità di grandezza non è né lunghezza d'onda né frequenza, ma si chiama numero d'onda. Va bene? Che è l'inverso della lunghezza d'onda. Se vi ricordate, ne abbiamo parlato quando abbiamo introdotto le grandezze che descrivono, appunto, che leggono, utilizzate in spettroscopia.
Allora, quello che succede nel valore del numero d'onda, poi stanno per far per stirare, accorciare una radiazione con un numero d'onda intorno ai 3.000 cm. Se invece andiamo a valori più bassi di numero d'onda, vediamo che il modo vibrazionale, diverse, un modo di vibrazionale, variazione dell'angolo di legami, fate, si chiama bending, piegamento. Quindi la radiazione è in grado di far cambiare la frequenza di oscillazione, quindi il piegamento e quindi la variazione dell'angolo di legame per questo gruppo, in questo caso un gruppo CH3. Ok? Poi vedremo, diciamo, in dettaglio, diciamo, questi aspetti.
Quindi, quello che andremo adesso ad analizzare è lo spettro di medio infrarosso e vedremo come l'interazione di una radiazione che cade in questo range di numero d'onda è correlabile ad un particolare gruppo funzionale, perché? Perché la radiazione potrà interferire e interagire, quindi essere assorbita nel mio sistema e seguita l'assorbimento, possa avere una variazione dei modi vibrazionali del mio sistema e a seconda della posizione del segnale, con la posizione dell'assorbimento, io potrò avere un'informazione strutturale.
Ora, dal punto di vista informativo, la tecnica IR consente di ricavare utili informazioni per quanto riguarda la presenza di gruppi funzionali. Se dal punto di vista della connettività, diciamo, non è molto informativo, l'IR lo è invece moltissimo dal punto di vista della determinazione dei gruppi funzionali. E forse una tecnica che è molto più informativa rispetto a tante altre e viene oggi utilizzata, diciamo, in diversi ambiti dell'indagine strutturale, cioè non solo per determinare la struttura di molecole organiche, ma anche per la determinazione di strutture di complessi, ad esempio, tra molecole organiche e metalli, oppure per la determinazione di struttura polimerica e così via, quindi per la determinazione, per l'analisi, ad esempio, dei pigmenti superficiali, quindi trova a moltissimi impieghi l'analisi IR. Ok.
No, come si misura uno spettro infrarosso? Lo vedremo anche, diciamo, lo vedremo magari dopo. Adesso passiamo alla teoria. Si utilizzano comunque due due tipi di spettrofotometri un po' diversi rispetto a quelli che abbiamo visto nel caso della spettroscopia ultravioletta. Oggi, quelli più utilizzati sono questi a destra, che sono si chiamano interferometri, d'accordo, che lavorano attraverso, diciamo, l'utilizzo della trasformata di Fourier, della quale parleremo dopo.
Allora, vediamo un po' di teoria, poi la riprenderemo. Allora, per quanto riguarda, potrà togliere lì, tra rossi, ha detto che questo si chiama anche spettroscopia vibrazionale, in quanto l'interazione con la radiazione da parte di una molecola comporta una transizione tra livelli energetici vibrazionali. Vi ricordo che a livello elettronico non c'è nessun cambiamento dell'assetto o della distribuzione elettronica per quanto riguarda la molecola che viene analizzata. Infatti, vi ho detto che a livello, ciascun livello elettronico, ci sono poi possiamo riconoscere una serie di sotto-livelli di tipo rotazionale, vibrazionale, d'accordo, per cui sono transizioni nello stesso livello elettronico, ma tra diversi livelli di tipo vibrazionale.
Ora, per capire meglio questo aspetto, analizziamo un modello semplificato di una molecola. Modello semplificato può essere caratterizzato per una molecola biatomica da due sfere di massa M e da una molla K che tiene insieme le due sfere. In pratica, le due sfere rappresentano due atomi con, diciamo, il loro nucleo e ovviamente la densità elettronica, e la molla rappresenta i legami. Legame che si ottiene, come sapete, per sovrapposizione di densità elettronica tra i due atomi che sono coinvolti in quel legame. Ora, questo modello semplificato, d'accordo, della molecola, la molecola biatomica, questo modello determina anche quello che si chiama un oscillatore armonico di tipo classico, che avendo una molecola, record, ovviamente non sono entità diciamo statiche, ma questa molecola biatomica esiste una oscillazione intorno a una posizione di equilibrio, quindi comunque gli atomi si muovono intorno a una posizione di equilibrio, e questa oscillazione diciamo non perturbata, ne presenta quello che si chiama lo stato fondamentale.
Ovviamente, nella variazione della distanza di legame, durante la variazione della distanza di legame, della molla, variazione media della distanza di legame, c'è una variazione anche dell'energia potenziale del sistema. Va bene? In questo caso, vediamo che l'energia aumenta quando le due sfere si avvicinano, quindi diciamo traslando il tutto in un sistema biatomico, quando le sfere si avvicinano, ovviamente aumentano le forze repulsive, quindi c'è un aumento dell'energia del sistema. Quando invece si allontanano, quello che succede è che non possono allontanarsi oltre un certo valore di distanza che qui è indicato con X, perché altrimenti c'è la rottura del legame. Ok?
Ora, per una molecola in condizione diciamo normali, in cui c'è appunto questa oscillazione, questa variazione della distanza di legame intorno a un valore medio, esiste una relazione che mi consente di determinare la frequenza di questa vibrazione, di questo stiramento. Questa è la relazione. C'è questa dipende da che cosa? Dalla massa di uno dei due atomi e da quella che viene definita costante di forza, in questo caso la costante di forza della molla, che poi diciamo può essere correlata alla costante di forza del legame. Ora, se aumenta la costante di forza, quindi magari abbiamo una molla più forte, quindi un legame più forte, quello che succede è che a parità di massa, vedete, la frequenza di oscillazione calda, in particolare aumenta. Ovviamente, cambia anche la curva che descrive, descritta appunto da questo oscillatore armonico, la curva di energia potenziale. Ok? Se invece abbiamo un'ulteriore variazione...
Professore, si è mutato.
No, mi senti?
Interessa. Non so perché lì non ho portato nulla, ma dov'è finito? Mi avete sentito dopo la relazione?
Dopo la relazione della frequenza.
Sto dicendo, quando la costante di forza che fornisce, invece, quando la costante di forza diminuisce, ovviamente cambia anche la frequenza, in particolare diminuisce la frequenza. Ok? Che succede se cambia invece i valori delle masse? Allora, se cambia la massa, ovviamente aumenta la massa, vedete, la frequenza anch'essa ne risente e in particolare diminuisce. Va bene?
Allora, quando abbiamo un sistema di questo tipo, descritto da questo oscillatore armonico, caratterizzata da questa curva di energia potenziale che è simmetrica, io posso esprimere un valore per l'energia del sistema, d'accordo? Quindi si tratta di energia potenziale, utilizzando questa relazione che tiene conto, vedete, delle elongazioni, o se volete, del valore di X, d'accordo? Quindi valore di X minimo e massimo, d'accordo? Quindi la mia molecola che oscilla intorno a questi valori di X minimo, X massimo, presenta un'energia potenziale che è data da questa relazione, e questa linea azzurra rappresenta, se volete, il livello di energia potenziale del sistema. Ok?
Quindi, prof, tra il minimo e il massimo abbiamo l'energia potenziale massima, insiste?
Sì, questo è il valore di energia potenziale che completa il sistema, che si muove, diciamo, in condizioni normali, perturbate, un sistema dato da due masse, da due atomi di massa M e una certa, un certo valore di costante di forza per il legame, si muove intorno, si muove intorno a questo valore di X, d'accordo? Ovviamente, il valore di X può essere, diciamo, positivo o negativo, nel senso che consente un allungamento, un accorciamento del legame, cioè il legame si allunga di un valore pari a X e si accorcia dello stesso valore. Ok? Questo conferisce al sistema un'energia non pari a un mezzo K X al quadrato, massimo, che è il valore appunto dell'allungamento, quello che in inglese si chiama displacement. Se io vado a vedere, ad allungare in maniera arbitraria di un certo valore X massimo, e quindi vado poi a rilasciare il sistema, il sistema ovviamente vibra a una... il sistema ha un'energia che è uguale o metodi K X massimo al quadrato, va bene? Quindi, grassi, d'accordo, del valore di X, conoscendo le masse, conoscendo il valore di K, io posso determinare le energie del sistema. Va bene?
Ora, questa situazione, ovviamente, vera se utilizziamo un modello semplificato come questo, che deriva dalla fisica classica. Per le molecole, le cose non stanno proprio esattamente così.
Professore, quindi ha detto, se il sistema forzatamente portato a una distanza maggiore X massimo, per l'energia, diciamo, si calcola ciò considerando la distanza massima, d'acqua è stato portato, è giusto considerarlo?
Sì, il valore di X massimo, quindi questa variazione X della distanza, d'accordo?
Ora, se passiamo a una molecola, allora il modello, questo modello quanto meccanico, ci consente di dire che c'è una relazione tra la frequenza di vibrazione, la costante di forza e la massa. Va bene? Se rapportate di forza del legame e la massa degli atomi che sono legati. Ora, un'altra cosa importante è che un modello, diciamo, se consideriamo la molecola, le molecole non possono vibrare a qualsiasi valore di frequenza, ma come al solito, l'energia risulta quantizzata. Quantizzata significa che esistono dei valori discreti di energia potenziale del sistema. In condizioni non perturbate, il sistema ovviamente occupa lo stato fondamentale, quello che è indicato con E zero, e le molecole vibrano intorno a un valore di X che conferisce loro il valore, appunto, di energia, di quello che si chiama stato fondamentale. Ok? Gli altri livelli energetici che sono permessi sono quelli che rispettano questa relazione, d'accordo, dove N è un valore intero, ok? Quindi 0, 1, 2, 3.
Che cosa succede quando, ad esempio, la mia molecola, quindi questo modello semplificato, interagisce con una radiazione, magari con una radiazione che consente di interagire con questo sistema e la cui energia, secondo questa relazione qui, è pari praticamente al valore di delta E tra due livelli energetici vibrazionali? Allora, quello che succede è questo, vedete, quando una radiazione interagisce ed è in grado di far avvenire la transizione tra due livelli energetici vibrazionali, vuol dire che il mio sistema cambia il suo amore vibrazionale, o meglio, la frequenza. Vedete, cambia. Quindi questo è lo stato fondamentale, quindi c'è una certa frequenza. Quando passa a quello superiore, praticamente c'è già una frequenza diversa. Ora, questa transizione, ovviamente, avviene. Questo strumento avviene tutte le volte in cui è rispettata quella che si chiama la regola di selezione, significa che sono permesse le transizioni delta N uguale più o meno 1, quindi il passaggio da un livello energetico a quello immediatamente successivo, sia in emissione che in assorbimento.
Che ora, come si traduce questo con, diciamo, l'osservazione di un segnale infrarosso correlato a un particolare elemento strutturale, ovviamente di una molecola organica? Allora, considerando ancora questo modello, che dicevo, non è quello reale, però più si avvicina a quello reale, questo è un modello armonico semplificato per farvi capire, diciamo, la teoria alla base della spettroscopia IR. Allora, quello che succede è che in questo modello semplificato, i valori di delta E tra i vari livelli energetici sono tutti uguali. Ok? Qui, nel un certo valore di H nu, io possa avere la transizione da un livello energetico a quello immediatamente successivo. Ok? Questo significa che avendo un valore di frequenza che io poi possa trasformare in numero d'onda, la transizione avverrà con l'assorbimento della radiazione infrarossa, ecco la presenza di un segnale che questa curva in amaranto che vedete sullo schermo. Ok? Ovviamente, cambiando il valore del numero d'onda, che volete, della frequenza della radiazione assorbita, cambia il valore del delta E e quindi cambierà la posizione, vedete, della banda di assorbimento sullo spettro. Ok?
Quindi, questo significa che le molecole o i sottogruppi strutturali che interagiscono con la radiazione infrarossa non assorbono tutte lo stesso valore, ma vedremo che i gruppi hanno, a seconda della loro struttura, gruppi di atomi hanno degli assorbimenti caratteristici in una certa posizione dello spettro infrarosso e riconoscendo i segnali di assorbimento, noi saremo in grado di correlare questo segnale che hanno un determinato gruppo di atomi, quindi ad un determinato gruppo funzionale. Potete.
Ora, il modello reale è un modello è rappresentata da una curva di energia potenziale, da esattamente come abbiamo visto nel caso della spettroscopia elettronica, cioè quello che succede è che il modello, quello reale, un modello di curva energia potenziale anarmonica, si dice, cioè l'energia, vedete, aumenta nel momento in cui gli atomi si avvicinano perché aumentano le forze repulsive, mentre nel momento in cui gli atomi si allontanano, poi l'energia rimane un valore, se vogliamo, di plateau, perché oltre una certa distanza il legame si rompe. Va bene? Quindi questa è la curva di energia potenziale. Ne consegue che i vari livelli energetici vibrazionali non sono ugualmente spaziati, quindi separate dello stesso valore di energia, come abbiamo visto prima, ma i valori di delta E sono diversi. D'accordo? E in generale, quella che si osserva la transizione con delta N uguale 1, nel rispetto ancora di selezione, quindi dal livello inferiore a quello immediatamente successivo.
Variazioni di, o meglio, transizioni che hanno delta N uguale 2, esempio, quindi da questo livello a quello non immediatamente successivo, ma l'altro, no? Queste transizioni a porta né possiamo vedere proprio in virtù del fatto che la differenza di energia tra due livelli contigui non è, non è la stessa. Ora, quando si verificano queste transizioni, vedremo, si verificano quando il segnale particolarmente intenso, si possono osservare quelle che si chiamano bande di sovratono o overtones in inglese, che cadranno in un valore, cadranno per un valore di numero d'onda che è circa il doppio rispetto all'assorbimento principale, detto anche fondamentale, cioè quello che rispetta la regola di selezione del delta N uguale a 1.
La situazione dal punto di vista spettrale dello spettro è la seguente. Quindi, se questa qui rappresenta la banda di assorbimento fondamentale che è descritta, che rispetta la regola di selezione e cade a questo valore di numero d'onda, no? La banda di sovratono, che richiede circa due volte a nu, cade quasi al doppio di quella fondamentale. Ovviamente, essendo questa una transizione non permessa, nel senso che la regola di selezione dice che il delta N deve essere uguale a 1, quella che è permessa, quando si osserva la banda di sovratono, ovviamente ha un'intensità molto più, molto più bassa rispetto alla fondamentale, che non ha promosso.
Ragazzi, ok. Ritorno. Allora, c'era qualcuno mi stava facendo una domanda.
Si può ripetere il concetto di sovratono?
Qui vedete lo schermo e la freccia che si muove il mouse?
Sì.
Allora, vi ho detto, il modello anarmonico descrive meglio quello che, diciamo, avviene nella realtà, d'accordo? Potere vista energetico. Inoltre, per quanto riguarda, appunto, molecole biatomiche, ma anche poliatomiche, i livelli, i livelli energetici vibrazionali sono non sono ugualmente spaziati come nel caso del modello armonico, cioè nel modello armonico, vi ricordate, qui i livelli erano ugualmente spaziati, quindi il delta N 1, delta N 2 erano esattamente a H nu, due volte H nu e così via. Nel modello anarmonico, invece, come potete vedere, il valore di H nu non è, diciamo, serve per la transizione del delta N uguale 1, mentre per la delta N uguale 2, è circa due volte H nu, perché la questa distanza, questa differenza di energia non è la stessa. Quindi da due a tre, non è la stessa, da zero a uno, momenti, da uno a due, scusate, non è la stessa. Da zero, perché diamo zero al primo livello e andando più su, vedete, la differenza si riduce. Quindi questo significa che è possibile, essendoci questa ridotta differenza di energia tra due livelli contigui, va da uno a due, la differenza di energia è diversa che da zero a uno. Quindi, essendoci questa ridotta o diversa differenza di energia, può succedere che in particolare situazione, in particolare quando quando l'assorbimento principale, quello da zero a uno, è particolarmente intenso, può succedere che si può avere la transizione da zero a due. Questa transizione tra livelli energetici vibrazionali, l'ho chiamata bande che si chiamano bande di overton o di sovratono. Generalmente, queste bande, che questa transizione non era favorita, ad un'intensità molto più bassa rispetto alla banda fondamentale, cioè quella da H nu, e hanno cadono ad un valore di lunghezza, di numero d'onda che è circa il doppio di quella fondamentale, cioè circa, proprio perché la differenza di energia tra uno e due non è la stessa che tra zero. Chiaro?
Sì, grazie. Infatti, qui vedete circa due volte H nu. Ok. Ora, queste bande di sovratono, le osservo quando? Quando la banda fondamentale è particolarmente intensa. Vuol dire che c'è una forte interazione tra la radiazione e il mio gruppo di atomi. Ok? Quello che è importante, come sempre nella spettroscopia, è che sia garantita l'interazione tra la radiazione e il mio sistema, quindi la mia molecola, e quindi si possa essere uno scambio di energia tra la radiazione e il sistema.
E lo spettroscopia infrarosso, questa situazione si può realizzare solo se esiste una differenza di, o meglio, se si ha a che fare con un dipolo elettrico. D'accordo? Quindi la molecola deve avere un momento dipolare, altrimenti io non osservo questa interazione, quindi non serve un segnale, anche se la molecola presenta un modo vibrazionale. Per esempio, se ho la molecola dell'idrogeno, la variazione della distanza non mi porta un momento, una variazione di un momento dipolare, e quindi è come se la molecola fosse trasparente alla IR. Ok? Se invece, vedete, abbiamo la molecola dell'acido cloridrico, la variazione di distanza porta contestualmente, per via della differenza di elettronegatività tra i due atomi, ad una variazione del momento dipolare. Quindi questo significa che la radiazione sarà assorbita. In questo caso, diciamo, assorbita totalmente, perché vediamo qui la radiazione incidente, qui, diciamo, la radiazione emergente che non c'è, quindi vuol dire che viene completamente assorbita. Però, ovviamente, questo ai fini didattici, per farvi capire, appunto, la differenza tra una molecola che ha una variazione di momento dipolare e uno che non lo ha nell'interazione con la radiazione. Ok?
Quindi, questo è un breve riepilogo su quello che abbiamo. Adesso lo riprenderemo questo aspetto perché è riportato nella nella diapositiva. Nelle diapositive che ha toccato prima di iniziare poi con la parte, appunto, delle capacità. E vediamo per farvi capire meglio che cosa significa modo normale di vibrazione. Allora, abbiamo una molecola semplice, una molecola biatomica. La molecola dell'acqua. Se osserviamo, se non potessimo osservare il movimento della molecola di acqua, noi vedremmo, diciamo, questo tipo di movimento, quindi movimento abbastanza, lasciatemi passare il termine, "schizzato", questo gesto per sorridere. Quindi vedete che gli atomi praticamente si avvicinano e si allontanano, c'è un allungamento, un accorciamento di legame.
Un attimo su, sì, grazie. Questa situazione rappresenta un modo, diciamo, complicato, ma per una molecola triatomica come quella dell'acqua, è il risultato di quelli che vengono definiti modi normali di vibrazione. Significa che se io identifico una variazione di angolo di legame, quello che si chiama bending, vedete, il primo, che può avvenire, poi identifico un modo normale di stretching, cioè allungamento simmetrico dei legami, quindi vedete, entrambi gli atomi di idrogeno si allontanano contestualmente dall'ossigeno. Un altro modo vibrazionale è la variazione sempre della distanza di legami con uno stretching, si dice, non simmetrico, nel senso che uno si allunga e l'altro si accorcia e viceversa. Quindi il movimento complessivo della molecola di acqua è il risultato di questi modi normali di vibrazione. D'accordo? Che sono più semplici da interpretare. Ok? E questo succede, diciamo, per tutte le molecole. Ovviamente, maggiore il numero di atomi che costituiscono la molecola, maggiori saranno le varie combinazioni e quindi, diciamo, più complesso sarà il modo di vibrazione mostrato dalla molecola stessa. Ok?
Ogni modo normale di vibrazione è caratterizzato da una sua curva di energia potenziale, d'accordo? È caratterizzato dai suoi livelli vibrazionali. Ok? Ecco perché ho detto esistono diversi sotto-livelli vibrazionali, a seconda del modo normale che si presenta per la molecola in esame o per il gruppo di atomi in esame. Quindi abbiamo questa è la curva energia potenziale che descrive il bending, questa è quella che descrive lo stretching simmetrico, e questa è quella che descrive lo stretching asimmetrico. Come potete vedere, i valori di delta E, in questo caso, diciamo, è anche faticato, ma sono diversi. Questo che cosa significa? Significa che se io voglio influenzare un determinato modo normale di vibrazione, devo utilizzare un numero d'onda, se volete, una radiazione con un numero d'onda diverso rispetto ad un altro modo vibrazionale. D'accordo? E in particolare, vedremo che esistono delle nette differenze tra gli assorbimenti che inducono variazioni di modi vibrazionali di stretching e radiazione che inducono invece variazioni, quindi transizioni tra livelli vibrazionali di bending. È più facile far piegare un legame rispetto a indurne una variazione della lunghezza. Quindi, in particolare, lo stretching simmetrico e asimmetrico richiede più energia rispetto al bending. Quindi questo significa che a livello di spettro infrarosso, a valori più elevati di numero d'onda, io osservo i segnali dovuti all'assorbimento, no, in seguito alle transizioni tra livelli vibrazionali che descrivono appunto modi vibrazionali normali di vibrazione di stretching. Ok?
E infatti, nel caso dell'acqua, si osservano due segnali molto vicini intorno ai 3.500, 3.600 cm a meno uno, e sono relativi praticamente allo stretching simmetrico e asimmetrico. E c'è, per quanto riguarda il bending, questo si trova intorno ai 5 centimetri a meno uno, d'accordo, perché richiede meno energia per indurre la variazione del loro modo vibrazionale normale di vibrazione del bending. Ok?
Un altro esempio di molecola è la CO2. Allora, in questo caso, vedete, posso identificare diversi modi vibrazionali, sia di stretching che di bending. Per quanto riguarda questo bending, nel piano del foglio, voi avete i due atomi di ossigeno che vanno verso l'alto, verso il basso, con variazione del corrispondente angolo. E invece questa qui che sembra ferma, in effetti, relativi di ossigeni, vanno verso il basso e verso, quindi all'interno del piano e fuori dal piano. Questi due invece rappresentano due modi vibrazionali di stretching, con stretching tipo simmetrico, quindi allungamento contestuale dei due legami carbonio-ossigeno, e invece in questo caso abbiamo un legame che si accorcia e l'altro che si allunga. Ok?
Risultato: nel caso della molecola della CO2, abbiamo che i movimenti di bending sono equivalenti e danno un assorbimento qui intorno ai 700 cm a meno uno. Il movimento di stretching si vede solamente l'assorbimento dovuto allo stretching non simmetrico, perché? Perché in questo caso lo stretching simmetrico non porta una variazione del momento dipolare, quindi è trasparente. Ok? Mentre i due movimenti di bending, le due modalità sono degeneri, hanno la stessa energia, che è quindi descritta dalla stessa curva di energia potenziale e quindi gli stessi livelli energetici vibrazionali, e quindi uno in casa diventa...
Dopo una domanda.
Prego.
E potrebbe ripetere quest'ultima parte, cioè perché è invisibile all'infrarosso nelle cose della CO2 con lo stretching?
Perché lo stretching simmetrico porta all'allungamento, diciamo, simultaneo dei due legami carbonio-ossigeno. Questo tipo di moto vibrazionale non presenta una, non comporta una variazione del momento dipolare della molecola, e quindi se non c'è variazione del momento dipolare, la molecola non può interagire con la radiazione, quindi è come se fosse trasparente. Quindi allo stesso caso dell'idrogeno, vi ricordate, vi ho fatto vedere che anche se c'è l'allungamento, c'è il movimento di stretching dei due atomi di idrogeno, comunque tutti gli atomi oscillano intorno a una posizione di equilibrio, quindi non sono congelati, d'accordo, si muovono. Tuttavia, questa variazione della distanza di legame non comporta una variazione del momento dipolare e quindi non c'è la sua...
Si può avere lo scambio di energia con la radiazione. Ok.
Ok, anche. Grazie.
Ok, quindi fatta questa breve introduzione sulla... per visualizzare questi file, che vedere se c'è un programma specifico, se bisogna avere quelle...
C'è un tutor, che però se sia vero, carico sul suo team, sono qui, funzionerà.
Quindi necessario, diceva, se qualcuno lo vuole, deve venire da me, glielo mette sulla chiavetta. Non so se è disponibile nella associazione studentesca.
Le avete rappresentato?
Si muove, cava Simone, mi sa di sì.
Sì, mi dica. Perché parte del materiale era disponibile presso l'associazione studentesca. Non so se c'era anche il recupero.
E ce ne sono vari, non lo so. Socialmente, devo vedere. Magari può controllare poi, perché se lo metto sul team, l'ho fatto anche l'altro qualche anno fa, non può, non vi funziona, non so per carte.
Ok, chirico. Come lo posso fornire?
Non ho problemi. Ma nel caso, se venissimo nel suo studio, all'ipo, the bear, a rilasciarlo su una chiavetta e poi lo diamo noi.
Sì, se mi portate una chiavetta, io ve lo carico e poi lo distribuisco.
Che a Livorno. Allora, ripartiamo. Quindi, diciamo, questo è il materiale che voi avete a disposizione. Questi link che sono qua sotto, non so se funzionano ancora, però magari potete provare. Lì ci sono delle utili informazioni. Quindi, la spettroscopia, che cos'è? Quindi andremo a studiare appunto variazioni di distanza, quindi stretching, variazioni di angoli. La radiazione infrarossa, considereremo il medio infrarosso, quello che viene utilizzato per determinazione strutturale. Le grandezze, quindi ricordate il numero d'onda, quindi all'inverso della lunghezza d'onda, perché si utilizza questa grandezza per avere dei numeri, diciamo, che siano ovviamente più acuti, più pratici, facili da usare. E poi il fatto che esiste la relazione di proporzionalità diretta tra energia e numero d'onda, esattamente come esiste una relazione di proporzionalità diretta tra energia e frequenza. Quindi, ad un valore più elevato di numero d'onda corrisponde un valore più elevato di energia. D'accordo? Questo vi aiuta quando dovete associare un segnale ad un particolare modo razionale. Nubar significa non segnato. Ricordo è il questo segno che qui serve a distinguere il numero d'onda dalla frequenza. D'accordo?
I modi di grazio, i modi normali di vibrazione, ovviamente questi dipendono anche dal numero di atomi. Potete vedere aumentare notevolmente all'aumentare del numero di atomi, secondo questa relazione. Il modello, il modello armonico, quello che abbiamo visto, quindi costante di forza e valore di massa degli atomi legati, e il valore dell'energia potenziale, diciamo, queste relazioni le abbiamo già viste e la frequenza di oscillazione. Quindi abbiamo visto praticamente, nel senso visivamente, il significato di questa relazione. Relazione la stessa che abbiamo visto in precedenza, quando abbiamo iniziato a parlare dei livelli energetici vibrazionali. Ok?
Avrai qualsiasi oscillazione dipende ovviamente dal valore della costante di forza e la massa. Il valore di massa, vedete, qui indicato con mu, che si chiama anche massa ridotta, è dato dal prodotto delle masse diviso...
Ora, è ovvio che in una molecola complessa, poliatomica, abbiamo visto il caso dell'acqua, noi abbiamo un movimento complesso della molecola, difficile da descrivere. Però noi possiamo associare questo movimento complesso alla somma dei modi normali che siano, diciamo, più semplici da descrivere e che siano la base, appunto, delle transizioni che noi andremo a studiare attraverso la spettroscopia.
I due modelli a confronto, a confronto, l'oscillazione armonico, quindi quello che dicevo prima, il valore di H nu è lo stesso per tutte le transizioni, da zero a uno, da uno a due, da due a tre, così via. Mentre quella anarmonica, vedete, descritta da questa curva, e ovviamente da questa freccia blu più spessa, mette in evidenza quella che è la transizione fondamentale, d'accordo, che rispetta la regola di selezione. D'accordo, delta N uguale 1. Può succedere, essendo la differenza N 1 e N 2 come energia diverse, particolare più piccola rispetto alla differenza di energia tra N 0 e N 1, è possibile osservare quelle che si chiamano bande di sovratono. Questo solo dove la banda fondamentale è particolarmente intensa.
Si chiamano armoniche superiori, oppure overtones. Allora, come si calcola la frequenza di assorbimento? Quindi, quando parlo di frequenza di assorbimento, ovviamente mi riferisco al valore del numero d'onda. Allora, intanto è necessario conoscere la prima costante di forza, ed esistono questi valori approssimati di Nadine e per centimetro per la costante di forza del legame singolo, doppio e triplo. E la massa ridotta, ovviamente, la posso conoscere considerando il tipo di legame e di struttura che sto analizzando. Quindi, ad esempio, per un doppio legame, utilizzando questa semplice relazione che viene da un modello, però, della fisica classica, io posso determinare il valore, diciamo, stimare il valore del numero d'onda. Quindi vedere con doppio legame avrà una banda di allineamenti intorno al 1680 cm, che sono realmente, ma troviamo intorno al 1650. Ma poi vedremo che questo valore si sposterà a destra e sinistra a seconda del contesto, quindi significa dell'intorno strutturale e quindi, diciamo, a seconda della struttura che ha questo legame, o meglio, più che la struttura con tutti i legami, a seconda della struttura in cui è presente.
Per un legame CH, invece, il valore, vedete, per lo stretching è calcolato intorno ai 3000 e 30 cm a meno uno. Poi vedremo realmente intorno ai 2900. Per anche in questo caso, a seconda del contesto, vedremo che ci sarà una variazione. Qui familiarizzare con alcuni legami presenti nelle molecole organiche e familiarizzare con il valore osservato per le frequenze di assorbimento e le masse degli atomi legati è bene.
Quindi, vedete che aumentando, ad esempio, il valore di massa, ad esempio, passando dall'ossigeno al bromo, al carrer, allo iodio, si riduce il valore della frequenza di assorbimento. La forza del legame, vedete, come aumentando la costante di forza, aumenta pure il valore della frequenza di assorbimento, e questo è intuibile, perché se aumentano le costanti di forza, bisogna di più energia per far vibrare quel legame. E infatti, il triplo legame, vedete, ha una frequenza di metri intorno ai 2150 rispetto a un legame singolo che si trova intorno al 1200. L'ibridazione generale SP, perché un legame un po' più forte, vibra a valori più alti rispetto a un SP3. Ok? A un carbonio legato, ovviamente CH, con riferimento molto al legame, sia la risonanza, poi vedremo che la coniugazione generalmente porta ad una riduzione della frequenza di assorbimento.
I modi vibrazionali, ad esempio, se consideriamo questa molecola, ad esempio, il metano, in questo caso possiamo avere dei modi vibrazionali di stretching simmetrico, no, simmetrico, che ne abbiamo visto in precedenza, che cosa consiste, quindi due legami CH che si allungano contestualmente, invece in questo caso uno si accorcia e l'altro si allunga. D'accordo? Quindi simmetrico e non simmetrico, anti-simmetrico. D'accordo? Questa è la notazione per quelle che si chiamano vibrazioni di valenza, d'accordo, quindi variazioni tra livelli energetici, diciamo, che rispettano, contigui, che rispettano la regola di selezione.
Le frequenze, la frequenza di assorbimento di modi vibrazionali di bending, sono generalmente più alte rispetto alle frequenze di assorbimento di modi vibrazionali di bending, che nel caso di una molecola come questa, ad esempio, semplice, che il metano, i modi vibrazionali di bending sono comunque diversi, perché? Perché posso avere delle vibrazioni nel piano, ok? Quindi i due legami, vedete, si avvicinano, oppure in questo caso, questa si chiama scissoring, con riferimento alle forbici, d'accordo? Invece, l'app scappa, adorare un rocking, significa che entrambi si spostano da da una parte. Quelli invece fuori dal piano, cioè se identifico il piano, questo qui, ad esempio, e quindi, e poi questi legami con il carbonio, si legami CH, no, scusate, questi legami CH, allora se questi, se una porzione, quindi una variazione dell'angolo fuori dal piano, allora questo può essere di due tipi: ci possono tutte e due andare verso l'alto contemporaneamente, oppure uno verso l'alto e uno verso il basso. Questo è il primo, si chiama wagging, e si chiama twisting, d'accordo? E queste sono vibrazioni di deformazione. Ok? Questo è un esempio, diciamo, di modi vibrazionali per la molecola molto semplice, quindi l'unione, poi la combinazione, meglio, di tutti questi modi vibrazionali normali, dà luogo al al modo complesso di vibrazione della molecola.
Uno spettro IR, quindi, come è fatto uno spettro IR? Allora, uno spettro IR è caratterizzato da assi in cui è presente la trasmittanza e poi un asse dell'X, dove è presente il numero d'onda. D'accordo? Allora, i segnali, come vi ho detto, che appaiono lungo lo spettro, sono dovuti a quelle transizioni tra livelli energetici vibrazionali, ok? E io sono in grado di ricondurre ciascun segnale ad un particolare modo normale di vibrazione che può essere presente all'interno della molecola. Possiamo vedere lo spettro IR in diverse zone. Allora, la prima zona è questa, e qui, diciamo, abbiamo una serie di vibrazioni di valenza di tipo di stretching, che diciamo sono caratteristiche. Generalmente, questa zona va dai 2500-3000 cm a meno uno, che sono caratteristiche di alcuni gruppi funzionali, ad esempio, OH, NH, CH, quindi allungamento, accorciamento di legami. Ok?
Poi abbiamo un'altra zona, che è questa qui, che è la zona caratteristica, nel senso che questa zona è generalmente libera dello spettro. Tuttavia, quando sono presenti dei segnali, questi segnali sono facilmente riconoscibili. Vibrazioni di valenza che cadono in questa zona dello spettro sono vibrazioni di valenza che coinvolgono tripli legami, quindi ad esempio, il triplo legame carbonio-carbonio, il triplo legame carbonio-azoto, e particolari legami che possiamo definire anche comuni, d'accordo, tipo quelli degli alleni, oppure quelli dei derivati di questo tipo. D'accordo? Quindi, i gruppi funzionali sono dei gruppi funzionali che danno luogo a delle bande molto nette e facilmente riconoscibili. Ok?
L'altra zona dello spettro, dove cadono diversi segnali, quindi diciamo, può risultare a volte anche difficile discernere, quindi riuscire ad attribuire in maniera precisa il segnale, è la zona che comprende tra il 1300 e il 1900 cm a meno uno. Questa zona qui è la zona che presenta le bande, sempre nel doppio legame carbonio-carbonio, le bande del doppio legame carbonio-ossigeno, quindi del carbonile, del gruppo imminico, delle olefine, ci sono anche delle bande che cadono, e le bande dovute al bending di alcuni legami, tipo NH, anche se questi segnali generalmente possono essere coperti da questi segnali dovuti a vibrazioni di valenza di altri gruppi, per cui non sempre le vibrazioni di deformazione della NH sono osservate. Il carbonile, quindi gruppo carbonilico, che poi vedremo, diciamo, avrà diversi valori di, sempre in questo regime, diversi valori di questi assorbimenti, a seconda del contesto strutturale in cui si trova. Vedremo che il carbonile dà un segnale molto, molto forte, ad esempio, questo aspetto che stiamo analizzando, lo spettro dell'acetone, ovviamente l'acetone è caratterizzato da un gruppo carbonilico, ed è questo il segnale che si osserva, il segnale molto, molto forte, molto intenso, intorno al 1700 cm a meno uno, ed è facile da riconoscere. Per cui un gruppo carbonilico è facilmente riconoscibile.
E non solo, l'ultima zona dello spettro è questa, ed è questa zona si chiama anche zona dell'impronta digitale, significa che qui ci sono una serie di bande di combinazione e di deformazione, e a volte non è semplice da interpretare. Questa zona è questa zona qui dello spettro è una zona caratteristica, perché? Perché viene chiamata zona dell'impronta digitale, in quanto per ogni molecola, le bande che cadono in questa zona hanno un'intensità, forma e posizione che è particolare ed è peculiare per quella molecola. Infatti, è come una sorta di impronta digitale, quindi le zone di riconoscimento della molecola, ovviamente la molecola deve essere pura, d'accordo, perché ci sono, se noi realizziamo una miscela, la miscela in questa zona presenterà le bande di tutti i componenti che la compongono, non bene, o che la caratterizzano.
Ora, per farvi capire questa l'importanza di questa zona dell'impronta digitale, che in inglese si chiama fingerprint, allora analizziamo due spettri. Apparentemente, queste due molecole sono molto simili, perché? Perché io ti posso riconoscere degli stretching CH, ok? Posso riconoscere un carbonile. Vedete queste due molecole, in effetti, hanno sia di CH che dei carbonili, perché è un carbonile, scusate, ma strutturalmente sono diverse. In particolare, differiscono solamente di un gruppo CH2, quindi il sistema è un ciclo pentano, nel settore ciclico a sei termini, ciclo esano. Ora, tuttavia, la zona del fingerprint, quindi questa zona qui, è diversa, erano talmente diversa. Qui.
vedete qui avete queste tre e quindi avete una intensa e bene quindi avete due quindi avete una ok. quindi la zona del feedback è caratteristica nonostante vedete la differenza dal punto strutturale. semplicemente un gruppone di nemico questo è sufficiente per appunto delle zone. una zona delle impronte digitali che è tipica e caratteristica di una molecola. questo è importante quando ad esempio voglio fare un riconoscimento in una libreria di spettri IR che io sono in grado mediante sovrapposizione di vedere rispetto a diciamo campione incognito che sto analizzando qual è il grado di sovrapposizione nella zona delle fingerprint e quindi questa maniera si può fare alcun riconoscimento strutturale. tuttavia è importante notare che questo tipo di approccio è valido quando un campione puro va bene altrimenti se io una miscela di prodotti che la zona delle fingerprints rifletterà proporzionalmente alla quantità di ciascun componente nella miscela quindi dicevo rifletterà la la composizione nel senso che avrò tante bande e quindi un confronto sarà ovviamente difficile ok.
ora analizziamo varie zone dello spettro di bucchi. ragazzo mi dispiace se facciamo una cinque minuti di pausa se così non bene. occhi di grazia eccoci qua. prendiamo ci siete si no. allora in questa tabella vediamo un po le varie zone dello spettro IR con i corrispondenti gruppi funzionali che possono essere riconosciuti in questa zona. ora qui vedete la zona dicevo non è lo spettro completo ma la zona compresa tra 3600 e 2300 cm meno 1 e vedete una serie di gruppi funzionali. è un'altra cosa importante queste zone ombreggiate rappresentano il range di estensione del segnale e inoltre le lettere S sta per strong, W sta per week, M sta per medium significa l'intensità delle bande bande forti, bande deboli, bande di media intensità. poi c'è una V che significa variable significa variabile che è per esempio è riferita allo H come vedete lo H si estende in un range di numeri di numeri d'onda molto ampio perché perché lo H vedremo può essere associato può dare legame idrogeno e diciamo appunto può avere una posizione oltre che un intensità della banda che poi è variabile. quello che è importante notare ad esempio il lo stretching del CH del triplo legame. l'accordo quindi abbiamo un CspH vedete che la banda si trova in un range ben preciso. accordo e strong quindi vuol dire che è intorno ai 3300 finché mi trova però uno. vuol dire che ci sono segnali li forte con una banda molto netta diciamo evidentemente attribuibile a questo gruppo e poi diciamo ci sono altri gruppi funzionali che diciamo danno dei segnali appunto che possono cadere in questo range di numeri d'onda.
la zona invece tra 2000 e 4000 e 9. se vi ricordate nella descrizione dello dello spettro infrarosso che ho detto che una zona generalmente vuota ma ci sono dei segnali che come potete vedere per la stragrande maggioranza dei casi sono dei segnali molto forti con quindi sono dei segnali strong e anche con dei segnali molto netti vedete quindi valori sono molto i range meglio di numeri d'onda sono ridotti quindi sono dei segnali netti che quando sono presenti a questi valori di numero d'onda consentono una diretta attribuzione ad un particolare il gruppo funzionale ok è questo diciamo importante in quanto punto in questa zona generalmente abbiamo delle diciamo pochi pochi segnali però quando ci sono questi sono facilmente attribuibili.
la zona tra 1000 e 1800 è la zona che più ricca di segnali e in questo caso abbiamo diciamo bande con diversa intensità quindi possono essere strong, possono essere variabili, possono essere di media intensità e attribuibile a svariati gruppi funzionali ok quindi questa zona l'interpretazione va fatta con molta attenzione concentrando l'attenzione soprattutto su quelle bande che sono più intense e diciamo più facili da riconoscere.
lo spettrometro infrarosso questo diciamo è uno spettrometro infrarosso dove di una parete c'è anche un interfaccia a un microscopio ancora rosso quindi è possibile fare diciamo delle misure non solo di spettri ma diciamo delle misure anche di diverso tipo e comunque questo tipo di analisi sono analisi che si effettuano appunto in questo range di frequenze che è quella appunto della radiazione infrarossa. no uno spettro foto m r. qui abbiamo uno spettrofotometro class come mai non c'è non ci sono più perché sono tutti stati diciamo sostituiti dagli spettri che lavorano a trasformata di furie. importante riconoscere diciamo descrivere questo spettro semplicemente per capirne il funzionamento quindi ritroviamo esattamente come nel caso di uno spettrofotometro UV abbiamo una sorgente poi una serie di specchi che servono a portare la radiazione sul mio campione questo è uno strumento doppio raggio dove c'è il raggio di riferimento vi ricordate il chopper che ruota una certa frequenza per direzionare il raggio prima sul campione o meglio per in questo caso raccogliere prima il raggio che viene dal campione è poi quello che viene un istante successivo quello che viene dal riferimento poi abbiamo un sistema ottico che serve a convogliare la radiazione fino al detector che in grado di emettere un segnale in dependence e dell'assorbimento e poi abbiamo registratore che in grado di registrare lo spettro.
come si preparano i campioni. i campioni possono essere preparati in diverse modalità quindi possiamo avere i campioni che possono essere utilizzati tal quali ad esempio in fase liquida ma oggi anche in fase solida utilizzando la tecnica diciamo ATR cioè della riflessione totale attenuata. ora la fase gas può essere utilizzata per è necessario utilizzare delle celle opportune che diciamo consentano di raccogliere intanto il campione di gas quando centra una sua nella visita. per quanto riguarda l'analisi in fase liquida il campione può essere realizzato sia come film liquido l'accordo utilizzando un supporto generalmente dei rischi di me a chiedere sughi di roll perché oppure in soluzione ovviamente se faccio delle soluzioni devo tenere conto quindi se lavoro con delle soluzioni devo tenere conto dell'assorbimento di assorbente. in fase solida io posso utilizzare i soldi direttamente sia lo strumento meno consente oppure lo posso miscelare arun sale inerte ad esempio un altro lo gen uno tipo il KBR. il solito ovviamente non posso analizzare soluzione oppure lo posso utilizzare come come impasto lo posso analizzare come impasto di un idrocarburo devo tenere conto però dell'assorbimento del ducati.
per quanto riguarda i sistemi di analisi esistono delle celle si chiamano per poter effettuare l'analisi in soluzione in particolare il campione deve essere introdotto in questa cella quindi questa è una finestra trasparente attraverso cui passa il mio la mia radiazione infrarossa in particolare esiste poi esistono queste due finestre che sono delle finestre generalmente di produrlo sodico quindi diciamo non vanno a contatto con l'acqua solventi affine all'acqua altrimenti potrebbero non solo sciogliersi ma anche opacizzarsi è il campione delle introdotto in questo spazio in particolare questo è uno spacer si chiama uno spaziatore che mi consente di creare una questa zona rossa sarebbe una camera all'interno della quale io metto il mio campione la mia soluzione e posso effettuare l'analisi. ora questo sistema che è praticamente uguale a questo qui prevede una introduzione del campione in questa in quest'area attraverso ad esempio una siringa quindi il campione si rientra la cella si riempie diciamo poi può essere analizzata.
solventi che possono essere utilizzati ei corrispondenti assorbimenti. il benzene ovviamente non è più utilizzato e sottoli carbonia più utilizzato perché sono dei solventi pericolosi ovviamente quando si fa un analisi in soluzione deve tenere conto dei principali assorbimenti dei solventi va bene perché questi poi possono interferire con la misura quindi se è una un segnale che voglio vedere intorno ai 2000 e 100 nanometri cm almeno uno scusate ovviamente non posso utilizzare il solfuro di carbonio oppure se assegnare si trova intorno ai 1200 cm almeno uno non posso utilizzare il cloroformio quindi proteggere conto un po come abbiamo visto nel caso dei lupi del K offre sorbet anche in questo caso dell'assorbimento del solvente per poter effettuare un'analisi.
per l'analisi di gas si utilizzano invece delle celle particolari con delle valvole che servono sia per l'introduzione del gas sia per il mantenimento ovviamente del del gas all'interno senza che questo fuori esca dopo la sua introduzione. per quanto riguarda l'analisi di solidi in passato ma diciamo in alcuni casi ancora oggi si possono utilizzare delle compresse che vengono effettuate vengono realizzate con questa compri matrice compresse che presentano il mio campione insieme a una matrice sempre solida inerte che mi consente di effettuare l'analisi. per quanto riguarda l'analisi di liquidi l'analisi di liquidi facile basta di deporre il liquido su dei supporti a formare e quindi dei film con questi supporti a interporre poi diciamo il tutto lungo il cammino ottico.
quali supporti si utilizzano. quali supporti che si utilizzano sono generalmente dei dischetti di clouseau sodico quindi esattamente come ho visto prima diciamo qui si utilizzavano queste finestre di NaCl anche questo caso utilizzano dei dischi di marcinelle sono dei rischi trasparenti che sembrano appunto diciamo di vetro sono molto delicati perché se cadono si rompono quindi diciamo anche dei piccoli urti possono a danneggiarli ma la cosa più importante che devono essere conservati in ambienti completamente asciutti quindi anidri in quanto tendono ad opacizzarsi quando vengono a contatto con l'umidità o con solventi che sono affini all'acqua. quello che si fa si depone una corsa di sostanza da analizzare di liquido puro e poi si uniscono questi due dischetti e quindi per via della tensione superficiale si forma un film all'interfaccia che costituisce dalla nostra sostanza liquida che può essere appunto analizzata. per recuperare il campione oppure per lavare le celle generalmente lavare diciamo questi dischi viene a celle si utilizzano ad esempio solvente alogenati comunque non affini all'acqua ok.
come mai si utilizzano questi materiali quindi queste fasi disperdente ad esempio per l'analisi di solidi. quindi KBR, NaCl ma ce ne sono anche altri tipo laggiù bri all 1 di cesio o cloruro di calcio. si utilizzano questi materiali perché questi materiali presentano una un differente grado di trasparenza all'assorbimento IR. ad esempio lo ioduro di cesio quindi cristalli di loro dice sì ho quindi delle celle di lui dicesse consentono di arrivare vedete fino a valori di 300 cm la meno 1 dopo di che sia l'assorbimento del materiale ovviamente la trasmittanza è superiore al 70% quindi è sufficiente per un'analisi IR. invece un problema per diciamo questi in queste celle di ioduro di cesio e il loro costo molto elevato perché i cristalli devono essere purissimi. molto più economici sono quelli di cui uno so dico che erano stante diciamo la loro sensibilità all'acqua consenta una trasmittanza vedete superiore a 80% fino ad arrivare a circa 800 centimetri a meno dopo di che sia l'assorbimento del della celletta e quindi riusciamo nelle più attendibile la misura per quanto riguarda appunto l'analisi di un campione però in questo range tra 4800 cm a meno uno la stragrande maggioranza dei composti organici presenta i suoi segnali per cui il limite di trasparenza delle merci l è sufficiente per effettuare l'analisi di d'amore col organiche.
il KBR permette di estendere il limite di trasparenza di circa 400 cm almeno 1 quindi arriviamo a valori intorno ai 400 500 cm la mera 1 quindi possiamo spingerci con diciamo un materiale che è un po più costoso della mia CL in facile da ottenere possiamo diciamo spingerci a rara di sì tanto e fino a questi valori di tra i 4400 mah non 1. pochi sono i composti organici che assorbono giusto ha detto no la stragrande maggioranza ho detto basta al sì perché davvero non serve a niente con la regione la rete di trasparenza della linea GL cioè del di questi rischi la stragrande maggioranza va da 4800 700 quindi anche le mie ACL va bene però in alcuni casi è necessario spingersi fino a 400 cm da meno uno quando quando si vogliono analizzare l'esempio dei complessi con dei metalli va bene come anche fino a 400 cm numero uno però per l'analisi diciamo standard routinarie di molecole organiche la NHCL va anche bene.
analisi di uno spettro IR diciamo di accenno questo e poi la prossima volta riprendiamo della strumentazione e dall'analisi dei rispetti. allora darà al signor aspetto ieri quando si analizza uno spettro IR e importante tenere conto quindi della posizione quindi il numero d'onda perché perché dalla posizione io posso capire se no che fare con uno stretching con un bending e posso anche avere un'idea del tipo di gruppo funzionale che responsabili di assorbimento. l'intensità è anche importante perché gli ho detto che la panna può avere una intensità variabile può essere una banda molto forte può essere una banda di intensità media oppure molto debole per cui è importante diciamo non solo verificare qual è la posizione per un gruppo funzionale ma anche sapere quale l'intensità tesa per la banda di un particolare gruppo funzionale e poi l'altra cosa importante è la forma perché dalla forma io posso capire se magari ci sono delle sovrapposizioni se magari ad esempio che ne so nel caso dello H c'è un legame idrogeno intero ventre molecolare oppure se magari sotto un segnale è nascosto un un altro tipo di segnale ok.
quindi diciamo detto questo mi fermerei qui per questa mattina poi ci vediamo giovedì dove vedremo di concludere proprio questa parti ero così diceva andiamo in maniera più spedita verso le altre tecniche va bene. sono domande no no va bene ragazzo allora ci aggiorniamo a giovedì. 9 arrivarci prima darci.