Infra Merah

1

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i

SPEKTROFOTOMETRI INFRA MERAH

2

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

3

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


PENGANTAR

1800 Sir William Herschel menemukan sinar infra merah

Young, Beer, Lambert, Julius melakukan berbagai penelitian dengan

bantuan spektrofotometri infra merah

Julius mengemukakan kemungkinan penggunaannya untuk kimia analitik

1892 Julius menemukan dan membuktikan adanya hubungan antara

struktur molekul dengan spektrum infra-merahnya.

Dapat ditunjukkan bahwa adanya gugus metil dalam suatu molekul akan

memberikan serapan karakteristik yang tidak dipengaruhi oleh susunan

molekulnya

4

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


PENYERAPAN GELOMBANG ELEKTROMAKNETIK

Penyerapan gelombang elektromaknetik dapat menyebabkan terjadinya

eksitasi tingkat-tingkat energi dalam molekul.

Dapat berupa eksitasi elektronik, vibrasi, atau rotasi

E = h. = h.C / = h.C /

E = energi yang diserap

h = tetapan Planck = 6,626 x 10-34 Joule.det

= frekuensi

C = kecepatan cahaya = 2,998 x 108 m/det

= panjang gelombang

= bilangan gelombang

5

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


-A

+A

0m

MODEL MEKANIK VIBRASI MOLEKUL

energ

i pote

nsi

al

jarak perpindahan, y0-A +A

y

F = - k y (Hukum Hooke)

Jika m bergerak dari y ke y + dy,

dE = -F dy

dE = ky dy dE = k y dyE

0 0

y

E = ½ ky2

F = m a -ky = m (d2y/dt2)

y = A cos 2 vm t

(d2y/dt2) = -4 2 vm2 A cos 2 vm t

vm =1

2km

6

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


MODEL MEKANIK VIBRASI MOLEKUL

vm =1

2km

m

m1

m2

vm =1

2k

= (m1.m2)/(m1 + m2)

vm =1

2

k(m1+m2)

m1.m2

7

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


JENIS VIBRASI MOLEKUL

• VIBRASI ULUR (STRECHING VIBRATION)

• VIBRASI TEKUK (BENDING VIBRATIONS)

VIBRASI ULUR SIMETRIS VIBRASI ULUR TAK SIMETRIS

8

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


JENIS VIBRASI MOLEKUL

+ +

+ -

SCISSORING ROCKING

WAGGING

TWISTING

9

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


Jumlah jenis vibrasi normal

• diperlukan 3 koordinat untuk menentukan satu posisi dalam ruang

• untuk N titik (atau N atom) dihasilkan 3N derajat kebebasan

• pergerakan molekul melibatkan : translasi, rotasi, vibrasi

Molekul tak linier

• perlu 3 derajat kebebasan untuk translasi

• perlu 3 derajat kebebasan untuk rotasi

• jadi tersisa (3N – 6) kemungkinan jenis vibrasi

Molekul linier

• perlu 3 derajat kebebasan untuk translasi

• perlu 2 derajat kebebasan untuk rotasi (rotasi pada sumbu ikatan tak

mungkin)

• jadi tersisa (3N – 5) kemungkinan jenis vibrasi

10

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


TABEL KORELASI

11

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


SPEKTRUM IR

12

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


SPEKTRUM IR

13

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


BEBERAPA CONTOH

14

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


BEBERAPA CONTOH

15

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


BEBERAPA CONTOH

16

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


17

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


18

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


19

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


CYCLOPENTANONE

CYCLOHEXANONE

20

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


t-butanol

2-phenyl etanol

21

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


m-xylen

o-xylen

22

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


butanol (encer)

butanol

23

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


CHCl3 CDCl3

The greater the masses of attached atoms, the lower the IR frequency at which the bond will absorb

(1) the disappearance of the C-H stretching (3020 cm-1) and bending (1220 cm-1) in

deuterated compound and (2) a shift to the right about 20 cm-1 relative to the CHCl3

24

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


PENGGUNAAN IR

Humans, at normal body temperature,

radiate most strongly in the infrared at

a wavelength of about 10 microns. (A

micron is the term commonly used in

astronomy for a micrometer or one

millionth of a meter.) This image (

which is courtesy of the Infrared

Processing and Analysis Center at

CalTech), shows a man holding up a

lighted match! Which parts of this

image do you think have the warmest

temperature? How does the

temperature of this man's glasses

compare to the temperature of his

hand?

25

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


To make infrared pictures like the one

above, we can use special cameras

and film that detect differences in

temperature, and then assign different

brightnesses or false colors to them.

This provides a picture that our eyes

can interpret.

The image at the left (courtesy of SE-

IR Corporation, Goleta, CA) shows a

cat in the infrared. The orange areas

are the warmest and the white-blue

areas are the coldest. This image gives

us a different view of a familiar

animal as well as information that we

could not get from a visible light

picture.

PENGGUNAAN IR

http://imagers.gsfc.nasa.gov/ems/ircat.html

26

mba_2009

KI3

12

1 A

na

lisis

Sp

ektr

om

etr

i


Satellites like GOES 6 and

Landsat 7 look at the Earth.

Special sensors, like those

aboard the Landsat 7

satellite, record data about

the amount of infrared light

reflected or emitted from the

Earth's surface.

Landsat 7

PENGGUNAAN IR

http://imagers.gsfc.nasa.gov/ems/ircat.html

Infra Merah

Documents

Transcript of Infra Merah