1. Spektroskopi inframerah menggunakan radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak untuk mendeteksi vibrasi molekul.
2. Vibrasi molekul seperti regangan dan tekuk menghasilkan pita serapan pada spektrum inframerah yang mengidentifikasi gugus fungsional.
3. Energi vibrasi molekul dipengaruhi oleh konstanta ikatan, massa atom, dan momen dipol gugus fungsional
2. IR
rendah
tinggi Frekuensi (ν)
Energi
X-RAY ULTRAVIOLET INFRARED MICRO-
WAVE
RADIO FREQUENCY
Ultraviolet Visible
Vibrasi
Infrared
Resonansi
magnet inti
200 nm 400 nm 800 nm
2.5 μm 15 μm 1 m 5 m
pendek panjang
Panjang gelombang (λ)
rendah
Spektrum
Spektrum Elektromagnetik
Elektromagnetik
BLUE RED
tinggi
3. IR Definisi
Definisi Infra
Infra merah
merah
Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari suatu
panjang gelombang yang lebih panjang dari cahaya
tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang
mikro.
Spektroskopi IR
Studi mengenai antara energi cahaya dan materi, dimana
energi yang dipancarkan berasal dari sinar infra merah.
Spektrofotometer IR
Instrumen yang digunakan untuk mengukur penyerapan
radiasi inframerah pada berbagai panjang gelombang.
4. IR
Detection Electronics
and Computer
Infrared
Source
Determines Frequencies
of Infrared Absorbed and
plots them on a chart
Sample
NaCl plates
Absorption
“peaks”
Infrared
Spectrum
frequency
intensity of
absorption
(decreasing)
focusing
mirror
Dasar
Dasar Pengukuran
Pengukuran
5. IR
100
80
60
40
20
0
CH3 CH CH2 C CH3
O
CH3
3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
100
80
60
40
20
0
WAVELENGTH (cm-1)
%
T
R
A
N
S
M
I
T
T
A
N
C
E
Contoh
Contoh Spektrum
Spektrum
6. IR Dasar
Dasar Pengukuran
Pengukuran
Energi infra red tidak mampu mentransisikan
elektron melainkan hanya menyebabkan
molekul ber-VIBRASI pada tingkat vibrasi
tertentu.
mendeteksi gugus fungsional,
mengidentifikasi senyawa &
menganalisis campuran.
7. IR
Inti – inti atom terikat oleh ikatan kovalen mengalami
getaran (vibrasi/osilasi) :
1. Vibrasi regangan (stretching vibration)
vibrasi yang menyebabkan perubahan terus menerus pada jarak
ikatan.
Ada 2 jenis vibrasi regangan :
Vibrasi regangan simetris (symmetrical stretching)
Vibrasi regangan asimetris (asymmetrical stretching)
Jenis
Jenis Vibrasi
Vibrasi
9. IR
2. Vibrasi tekuk
(bending vibration)
vibrasi yang menyebabkan
perubahan sudut ikatan.
Ada 4 jenis vibrasi tekuk :
Rocking
Scissoring
Twisting
Wagging
Jenis
Jenis Vibrasi
Vibrasi
12. IR
Dalam molekul diatomik, hanya ada
satu macam vibrasi yaitu
stretching.
Jika dalam suatu molekul ada
banyak atom, maka akan ada
banyak ikatan yang artinya banyak
jenis vibrasi.
Jenis
Jenis Vibrasi
Vibrasi
13. IR
Molekul linear dengan “n” atom, maka akan ada 3n-5 jenis
vibrasi.
Jika molekul non-linear, maka akan ada 3n-6 jenis vibrasi.
Contoh : AIR
Rumus molekul → H2O
Mempunyai 3 atom
Non linear
3n-6 = 3 (3) – 6
= 3 jenis vibrasi
3n
3n -
- 6
6
Contoh
Contoh Vibrasi
Vibrasi
17. IR Deskripsi
Deskripsi Matematika
Matematika dari
dari Energi
Energi Vibrasi
Vibrasi
Anggaplah ikatan seperti pegas.....
x0 x1
Dx
K
-F = K(Dx)
m1 m2
K
Molecule
as a
Hooke’s
Law
device
Restoring force =
stretch
compress
force
constant
HOOKE
HOOKE’
’S
S
LAW
LAW
18. IR
=
1
2πc
ν
K
μ
larger K,
higher frequency
larger atom masses,
lower frequency
constants
2150 1650 1200
C=C > C=C > C-C
=
increasing K
C-H > C-C > C-O > C-Cl > C-Br
3000 1200 1100 750 650
increasing μ
2
1
2
1
m
m
m
m
+
=
μ
Deskripsi
Deskripsi Matematika
Matematika dari
dari Energi
Energi Vibrasi
Vibrasi
19. IR
1.Gugus karbonil merupakan absorber
terkuat
2.Begitu juga dengan –O-H dan –C-O-
Hanya senyawa dengan momen dipol tertentu yang dapat
menyerap radiasi infra merah.
C C R
R
R
R R
R
Energi
Energi Vibrasi
Vibrasi :
: Momen
Momen dipol
dipol
C
O
O H C O
δ+
δ-
Beberapa gugus fungsi menyerap kuat radiasi infra merah
Ikatan yang tidak menyerap :
1.Alkena dan alkuna tersubtitusi
yang simetris
2.Bebarapa ikatan C-C
3.Molekul diatomic yang simetris
20. IR Spektroskopi
Spektroskopi Raman
Raman
Pendeteksi ikatan
simetris
(Spektroskopi vibrasi)
Spektroskopi raman
Molekul diiradiasi dengan
cahaya UV yang kuat, pada
saat yang sama spektrum
infra merah diukur
Cahaya UV mempromosikan
elektron dari orbital ikatan
ke orbital anti ikatan.
Pembentukan
dipol pada gugus.
Mengaktifkan
gugus fungsi agar
menyerap radiasi
IR
C C R
R C C R
R
.
.
δ+ δ-
hν
UV
π π*
π*
..
transition
Simetris, tidak
membentuk dipol
Dipol terinduksi
menyerap IR
