5. analyse spectrale activité : comment exploiter un...
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5. analyse spectrale activité : comment exploiter un spectre IR
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Document 1 : La spectroscopie IR La spectroscopie infrarouge (IR) est une technique spectroscopique qui permet d’analyser des solides, des liquides ou des gaz. Dans l’industrie, elle trouve des applications pour les contrôles de qualité dans l’agroalimentaire et pour la recherche de polluants dans l’atmosphère. Au laboratoire, cette technique est utilisée pour l’identification des espèces chimiques synthétisées. Document 2 : Les spectres IR Le spectre IR utilisé pour repérer les liaisons chimiques d’une molécule représente la transmittance T, en ordonnée, en fonction du nombre d’onde, noté σ (sigma), en abscisse. Le nombre d’onde est défini par :
! =1!
σ est exprimé couramment en cm-‐1. L’interaction de la molécule avec le rayonnement électromagnétique se traduit par une bande d’absorption caractéristique sur le spectre IR Document 3 : Spectres IR
Ethylcyclohexane Cyclohexyléthène
1. Décrire les spectres du document 3
Aide : décrire un spectre IR revient à donner le nombre d’onde des absorptions les plus intenses
2. A l’aide des documents mis à votre disposition, compléter le tableau suivant : Type de liaison C=C O-‐H C=O N-‐H C-‐H Nombres d’onde [cm-‐1]
2700 -‐ 3100
Aide : une liaison covalente ( par ex. C-‐H, C=O, etc.) est associée à une absorption IR qui se trouve toujours dans la même plage de nombres d’ondes. Cela permet d’identifier la présence des liaisons chimiques au sein d’une molécule de l’échantillon à analyser.
3. Montrer que le spectre IR de l’espèce chimique n°8 est compatible avec la structure de la butanone. Aide : déduire du spectre IR n°8 les liaisons présentes dans la molécule et vérifier qu’elle sont présentes dans la molécule de butanone ( à l’aide de sa formule semi-‐développée) .