Tècniques d'Anàlisi Instrumental: IR, RMN i Masses

Espectroscòpia Infraroja (IR)

Quan una molècula absorbeix radiació infraroja, es produeixen canvis d'energia vibracional a causa de les deformacions dels enllaços per tensió i flexió. L'energia d'aquest tipus de radiació és capaç de provocar un salt des del nivell fonamental d'energia vibracional a un nivell excitat. L'espectre IR obtingut per una molècula es caracteritza per una sèrie de pics de diferents alçades que corresponen a les diferents transicions vibracionals dels enllaços de la molècula.

Ressonància Magnètica Nuclear (RMN)

El desplaçament químic està relacionat amb la freqüència de la radiació absorbida per un nucli en comparar-la amb la d'una substància patró, quan la molècula està exposada a un camp magnètic extern i és irradiada amb radiació electromagnètica de radiofreqüències. Els protons dels àtoms d’hidrogen tenen espín i es comporten com petits imants. Quan la molècula es col·loca dins d’un camp magnètic extern, els protons poden orientar-se en dos sentits amb diferent energia. En irradiar la mostra amb radiofreqüència, els protons absorbeixen energia i passen d’un nivell de menor energia a un de major energia. La freqüència absorbida depèn de l’entorn químic de cada hidrogen. L’espectre RMN permet obtenir informació sobre el nombre i el tipus d’hidrogens presents en una molècula.

Espectrometria de Masses (MS)

Processos bàsics en espectrometria de masses:

• La mostra s'ha de volatilitzar i portar a pressions molt baixes.
• El compost es trenca en diferents fragments que tenen càrrega normalment positiva i de valor unitat.
• Pot quedar compost sense trencar-se i carregat positivament. Els ions són accelerats en presència d'un camp magnètic.
• Els diferents fragments carregats se separen segons el valor de la relació massa-càrrega que tenen.
• Es detecta la quantitat de cadascun dels diferents fragments.

L’espectrometria de masses és una tècnica d’anàlisi que permet identificar substàncies a partir dels seus ions i fragments. La mostra es ionitza i les molècules es trenquen en fragments carregats positivament. Aquests ions se separen segons la seva relació massa/càrrega (m/z) i es detecten. Cada molècula es fragmenta d’una manera característica, generant un espectre de masses propi que permet identificar el compost i obtenir informació sobre la seva estructura i massa molecular.