CAS: 64-17-5 se refiere a etanol, un compuesto químico bien conocido y ampliamente utilizado. Como proveedor de CAS: 64 - 17 - 5, a menudo me preguntan sobre sus picos de absorción infrarrojos (IR). Comprender estos picos es crucial para diversas aplicaciones, desde el control de calidad en el proceso de producción hasta la investigación en química analítica.
Conceptos básicos de espectroscopía infrarroja
La espectroscopía infrarroja es una poderosa técnica analítica utilizada para identificar y estudiar compuestos químicos. Cuando la radiación infrarroja se pasa a través de una muestra, las moléculas absorben ciertas frecuencias de la radiación. Estas absorciones corresponden a los modos vibratorios de los enlaces químicos dentro de las moléculas. Al analizar los picos de absorción en el espectro infrarrojo, podemos obtener información sobre la estructura y los grupos funcionales presentes en el compuesto.
Estructura molecular del etanol
El etanol tiene la fórmula química (C_ {2} H_ {5} OH). Consiste en un grupo etilo ((c_ {2} h_ {5}-)) conectado a un grupo hidroxilo ((-oh)). Los principales tipos de enlaces en etanol son (c - h), (c - c) y (o - h) enlaces, cada uno de los cuales tendrá picos de absorción infrarrojos característicos.
Picos de absorción infrarroja principales de etanol
(O - h) estirarse
Uno de los picos más prominentes en el espectro infrarrojo de etanol se debe a la vibración de estiramiento del enlace (O - H). En grupos libres (o - h), la absorción ocurre alrededor de 3600 - 3650 (cm^{ - 1}) como un pico agudo. Sin embargo, en etanol, el grupo (o - h) puede formar enlaces de hidrógeno. Los grupos de hidrógeno - unidos (O - H) tienen un pico de absorción más amplio en el rango de 3200 - 3550 (cm^{ - 1}). La posición exacta y la forma de este pico pueden variar según factores como la concentración de etanol, el solvente utilizado (si los hay) y la temperatura. Por ejemplo, en una solución diluida, el pico puede estar más cerca del valor libre (O - H), mientras que en una solución concentrada, el efecto de enlace de hidrógeno es más pronunciado, y el pico será más amplio y se desplazará a menores de onda.
(C - h) estirarse
El etanol contiene varios enlaces (C - H). Las vibraciones de estiramiento (C) dan lugar a picos de absorción en el rango de 2850 - 3000 (cm^{ - 1}). Los enlaces (sp^{3}) hibridados (c - h) en el grupo etilo ((c_ {2} h_ {5} -)) típicamente muestran absorciones alrededor de 2900 - 2980 (cm^{ - 1}). Hay dos tipos principales de (c - h) vibraciones de estiramiento en esta región: estiramientos simétricos y asimétricos. El estiramiento asimétrico (C - H) generalmente ocurre en un número de onda ligeramente más alto que el estiramiento simétrico.
(C - o) estirarse
El enlace (C - O) en etanol tiene una vibración de estiramiento que da como resultado un pico de absorción alrededor de 1000 - 1200 (cm^{ - 1}). Para el etanol, el estiramiento (C - O) se observa típicamente alrededor de 1050 - 1100 (cm^{ - 1}). Este pico es útil para distinguir el etanol de otros compuestos, especialmente aquellos sin un grupo funcional de enlace único (C - O).
Doblar vibraciones
Además de las vibraciones de estiramiento, el etanol también tiene vibraciones de flexión de sus enlaces. Las vibraciones (C - H) de flexión ocurren en el rango de 1350 - 1470 (CM^{ - 1}). Los movimientos de tijera y balanceo de los enlaces (C - H) en el grupo etilo contribuyen a estos picos de absorción. La vibración (O - H) de flexión, también conocida como la flexión de plano y plano en el plano en, se puede observar alrededor de 650-750 (cm^{ - 1}), aunque estos picos generalmente son menos intensos en comparación con los picos de estiramiento.
Comparación con compuestos similares
Es interesante comparar los picos de absorción infrarroja de etanol con los de compuestos similares. Por ejemplo,N - butanol((C_ {4} H_ {9} OH)) también tiene un grupo (O - H) y (C - H) y (C - O) enlaces. El estiramiento (O - H) en n - butanol tendrá un pico amplio similar en el rango 3200 - 3550 (cm^{ - 1}) debido a la unión de hidrógeno. Sin embargo, los picos de estiramiento y flexión (C) (C) pueden ser más complejos en N - butanol debido a la cadena de carbono más larga, lo que resulta en más enlaces (C - H).
95%de etanoles una forma comercial común de etanol. La presencia de agua en etanol al 95% puede afectar el espectro infrarrojo. El agua también tiene un estiramiento (O - H), y su pico de absorción puede superponerse con el pico de etanol (O - H), lo que hace que la interpretación del espectro sea más desafiante. El estiramiento de agua (O - H) suele ser más amplio y más intenso en el rango 3200 - 3600 (cm^{ - 1}).
Glicol etileno((HOCH_ {2} CH_ {2} OH)) tiene dos grupos (O - H). El espectro infrarrojo de etilenglicol mostrará un estiramiento muy fuerte y amplio (O - H) en el rango 3200 - 3550 (cm^{ - 1}) debido a un amplio enlace de hidrógeno. Los picos de estiramiento (C - H) y (C - O) también estarán presentes, pero las intensidades y posiciones relativas pueden diferir del etanol debido a la diferente estructura molecular.
Aplicaciones de espectroscopía infrarroja de etanol
El conocimiento de los picos de absorción infrarroja del etanol tiene muchas aplicaciones prácticas. En la industria de las bebidas, la espectroscopía infrarroja se puede utilizar para determinar el contenido de etanol en bebidas alcohólicas. Al analizar la intensidad de los picos de absorción (O - H) y (C - H), la concentración de etanol se puede medir con precisión.
En la industria farmacéutica, el etanol a menudo se usa como solvente o ingrediente en las formulaciones. La espectroscopía infrarroja se puede utilizar para garantizar la pureza del etanol y para detectar cualquier impureza. Las impurezas pueden tener sus propios picos de absorción infrarroja característica, que se pueden identificar comparando el espectro de la muestra con el del etanol puro.
En laboratorios de investigación, la espectroscopía infrarroja se usa para estudiar los mecanismos de reacción que involucran etanol. Por ejemplo, cuando el etanol participa en una reacción química, los cambios en los picos de absorción infrarroja pueden indicar la formación o desaparición de ciertos grupos funcionales.
Nuestro suministro de CAS: 64 - 17 - 5
Como proveedor de CAS: 64 - 17 - 5 (etanol), entendemos la importancia de proporcionar productos de alta calidad. Nuestro etanol se produce a través de un estricto proceso de fabricación, y utilizamos la espectroscopía infrarroja como uno de los métodos de control de calidad. Al analizar los picos de absorción infrarroja, podemos asegurar que el etanol que suministramos cumpla con los estándares de pureza y calidad requeridos.
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Referencias
- Silverstein, RM, Webster, FX y Kiemle, DJ (2014). Identificación espectrométrica de compuestos orgánicos. Wiley.
- Pavia, DL, Lampman, GM, Kriz, GS y Vyvyan, Jr (2015). Introducción a la espectroscopía: una guía para estudiantes de química orgánica. Aprendizaje de Cengage.
- Sócrates, G. (2001). Frecuencias grupales características infrarrojas y Raman: tablas y gráficos. Wiley.