CAS: 64-17-5 si riferisce all'etanolo, un composto chimico ben noto e ampiamente usato. Come fornitore di CAS: 64 - 17 - 5, mi viene spesso chiesto dei suoi picchi di assorbimento a infrarossi (IR). Comprendere questi picchi è cruciale per varie applicazioni, dal controllo di qualità nel processo di produzione alla ricerca in chimica analitica.
Nozioni di base sulla spettroscopia a infrarossi
La spettroscopia a infrarossi è una potente tecnica analitica utilizzata per identificare e studiare i composti chimici. Quando le radiazioni a infrarossi vengono passate attraverso un campione, le molecole assorbono alcune frequenze della radiazione. Questi assorbimenti corrispondono alle modalità vibrazionali dei legami chimici all'interno delle molecole. Analizzando i picchi di assorbimento nello spettro a infrarossi, possiamo ottenere approfondimenti sulla struttura e i gruppi funzionali presenti nel composto.
Struttura molecolare dell'etanolo
L'etanolo ha la formula chimica (c_ {2} H_ {5} OH). È costituito da un gruppo etilico ((c_ {2} h_ {5}-)) allegato a un gruppo idrossilico ((-oh)). I principali tipi di legami in etanolo sono i legami (C - H), (C - C) e (O - H), ognuno dei quali avrà picchi di assorbimento a infrarossi caratteristici.
Picchi di assorbimento a infrarossi principali di etanolo
(O - h) allungamento
Uno dei picchi più importanti nello spettro a infrarossi di etanolo è dovuto alla vibrazione di allungamento del legame (O - H). Nei gruppi liberi (O - H), l'assorbimento si verifica intorno a 3600 - 3650 (cm^{ - 1}) come picco acuto. Tuttavia, in etanolo, il gruppo (O - H) può formare legami idrogeno. I gruppi di idrogeno - legati (O - H) hanno un picco di assorbimento più ampio nell'intervallo di 3200 - 3550 (cm^{ - 1}). La posizione esatta e la forma di questo picco possono variare a seconda di fattori come la concentrazione di etanolo, il solvente utilizzato (se presente) e la temperatura. Ad esempio, in una soluzione diluita, il picco può essere più vicino al valore libero (O - H), mentre in una soluzione concentrata, l'effetto di legame idrogeno è più pronunciato e il picco sarà più ampio e spostato su ondaggi inferiori.
(C - h) allungamento
L'etanolo contiene diversi legami (C - H). Le vibrazioni di allungamento (C - H) danno origine a picchi di assorbimento nell'intervallo di 2850 - 3000 (cm^{ - 1}). I legami (sp^{3}) ibridati (c - h) nel gruppo etilico ((c_ {2} h_ {5} -)) mostrano assorbimenti intorno a 2900 - 2980 (cm^{ - 1}). Esistono due tipi principali di vibrazioni di allungamento (C - H) in questa regione: allungamenti simmetrici e asimmetrici. L'allungamento asimmetrico (C - H) si verifica di solito a un numero d'onda leggermente più alto rispetto al tratto simmetrico.
(C - o) allungamento
Il legame (c - o) in etanolo ha una vibrazione di allungamento che si traduce in un picco di assorbimento intorno a 1000 - 1200 (cm^{ - 1}). Per l'etanolo, il tratto (c - o) è in genere osservato intorno a 1050 - 1100 (cm^{ - 1}). Questo picco è utile per distinguere l'etanolo dagli altri composti, in particolare quelli senza un gruppo funzionale a singolo legame (c - o).
Piegare le vibrazioni
Oltre alle vibrazioni di stretching, l'etanolo ha anche vibrazioni pieghevoli dei suoi legami. Le vibrazioni di flessione (C - H) si verificano nell'intervallo 1350 - 1470 (cm^{ - 1}). I movimenti di forbice e dondolo dei legami (C - H) nel gruppo etilico contribuiscono a questi picchi di assorbimento. La vibrazione di flessione (O - H), nota anche come piegatura al piano e in piano, può essere osservata intorno a 650 - 750 (cm^{ - 1}), sebbene questi picchi siano generalmente meno intensi rispetto ai picchi di stiramento.
Confronto con composti simili
È interessante confrontare i picchi di assorbimento a infrarossi di etanolo con quelli di composti simili. Per esempio,N - butanolo((C_ {4} H_ {9} OH)) ha anche un gruppo (o - h) e (c - h) e (c - o) legami. L'allungamento (O - H) in N - butanolo avrà un picco simile ampio nell'intervallo 3200 - 3550 (cm^{ - 1}) a causa del legame idrogeno. Tuttavia, i picchi di allungamento e flessione (C - H) possono essere più complessi in N - butanolo a causa della catena di carbonio più lunga, con conseguente più (c - H).
95%di etanoloè una forma commerciale comune di etanolo. La presenza di acqua nel 95% di etanolo può influire sullo spettro a infrarossi. L'acqua ha anche un tratto (O - H) e il suo picco di assorbimento può sovrapporsi al picco di etanolo (O - H), rendendo più impegnativa l'interpretazione dello spettro. L'allungamento dell'acqua (O - H) è generalmente più ampio e più intenso nell'intervallo 3200 - 3600 (cm^{ - 1}).
Glicole etilenico((Hoch_ {2} ch_ {2} OH)) ha due gruppi (O - H). Lo spettro a infrarossi di glicole etilenico mostrerà un intervallo molto forte e ampio (O - H) nell'intervallo 3200 - 3550 (cm^{ - 1}) a causa di un ampio legame idrogeno. Saranno anche presenti i picchi di stretching (C - H) e (C - O), ma le intensità e le posizioni relative possono differire dall'etanolo a causa della diversa struttura molecolare.
Applicazioni della spettroscopia a infrarossi di etanolo
La conoscenza dei picchi di assorbimento a infrarossi di etanolo ha molte applicazioni pratiche. Nel settore delle bevande, la spettroscopia a infrarossi può essere utilizzata per determinare il contenuto di etanolo nelle bevande alcoliche. Analizzando l'intensità dei picchi di assorbimento (O - H) e (C - H), la concentrazione di etanolo può essere misurata accuratamente.
Nell'industria farmaceutica, l'etanolo viene spesso usato come solvente o ingrediente nelle formulazioni. La spettroscopia a infrarossi può essere utilizzata per garantire la purezza dell'etanolo e per rilevare eventuali impurità. Le impurità possono avere i loro picchi di assorbimento a infrarossi caratteristici, che possono essere identificati confrontando lo spettro del campione con quello del puro etanolo.
Nei laboratori di ricerca, la spettroscopia a infrarossi viene utilizzata per studiare i meccanismi di reazione che coinvolgono etanolo. Ad esempio, quando l'etanolo partecipa a una reazione chimica, i cambiamenti nei picchi di assorbimento a infrarossi possono indicare la formazione o la scomparsa di alcuni gruppi funzionali.
La nostra fornitura di CA: 64 - 17 - 5
Come fornitore di CAS: 64 - 17 - 5 (etanolo), comprendiamo l'importanza di fornire prodotti di alta qualità. Il nostro etanolo è prodotto attraverso un rigoroso processo di produzione e utilizziamo la spettroscopia infrarossa come uno dei metodi di controllo di qualità. Analizzando i picchi di assorbimento a infrarossi, possiamo garantire che l'etanolo che forniamo soddisfi la purezza e gli standard di qualità richiesti.
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Riferimenti
- Silverstein, RM, Webster, FX e Kiemle, DJ (2014). Identificazione spettrometrica di composti organici. Wiley.
- Pavia, DL, Lampman, GM, Kriz, GS e Vyvyan, Jr (2015). Introduzione alla spettroscopia: una guida per gli studenti di chimica organica. Apprendimento del Cengage.
- Socrate, G. (2001). Frequenze dei gruppi caratteristici a infrarossi e Raman: tabelle e grafici. Wiley.