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1 Disciplina : Reações químicas e compostos orgânicos Professora: Thaisa Matos Manaus-AM 2023 2 Adrya Karoline Farias Medeiros Matrícula: 202003385131 Deyse Daniele Pinto Tavares Matrícula: 202001646787 Técnicas de Identificação Espectrométrica Manaus-AM 2023 3 Técnicas de identificação Espectrométrica A espectroscopia no infravermelho (espectroscopia IV) é um tipo de espectroscopia de absorção, em que a energia absorvida se encontra na região do infravermelho do espectro eletromagnético. Como as demais técnicas espectroscópicas, ela pode ser usada para identificar um composto ou investigar a composição de uma amostra. A espectroscopia no infravermelho se baseia no fato de que as ligações químicas das substâncias possuem frequências de vibração específicas, as quais correspondem a níveis de energia da molécula (chamados nesse caso de níveis vibracionais). Tais frequências dependem da forma da superfície de energia potencial da molécula, da geometria molecular, das massas dos átomos e eventualmente do Acoplamento vibrônico. Se a molécula receber radiação eletromagnética com 'exatamente' a mesma energia de uma dessas vibrações, então a luz será absorvida, desde que sejam atendidas determinadas condições. Para que ocorra a vibração da ligação química e esta apareça no espectro IV, a molécula precisa sofrer uma variação no seu momento dipolar devido a essa vibração. A ressonância magnética nuclear (RMN) é um método espectroscópico ainda mais importante para um químico orgânico do que a espectroscopia no infravermelho. Vários núcleos podem ser estudados pelas técnicas de RMN, mas os mais comumente disponíveis são hidrogênio e carbono. Enquanto a espectroscopia no infravermelho (IV) revela os tipos de grupos funcionais presentes em uma molécula, a RMN oferece informações sobre o número átomos magneticamente distintos do isótopo estudado. Por exemplo, quando se estudam núcleos de hidrogênio (prótons), é possível determinar o número de cada um dos diferentes tipos de prótons não equivalentes, assim como obter informações a respeito da natureza do ambiente imediato de cada tipo. Podem-se determinar informações semelhantes a respeito dos núcleos de carbono. A combinação de dados de IV e RMN e, muitas vezes, suficiente para determinar completamente a estrutura de molécula desconhecida. A espectroscopia por RMN é uma técnica não destrutiva e não invasiva usada para determinar a estrutura e a dinâmica molecular. As aplicações da RMN são variadas e incluem as seguintes áreas de pesquisa e setores: Em biologia, a RMN se aplica ao estudo de macromoléculas, como proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. 13C, 1H, 15N, 31P, 23Na e 19F são os núcleos ativos de RMN biologicamente mais relevantes, usados para entender as vias bioquímicas envolvidas no metabolismo de aminoácidos, lipídios e carboidratos. Em química, ela é amplamente usada para 4 análise qualitativa e quantitativa para monitorar reações, identificar estruturas e avaliar a pureza. Na ciência de polímeros, para analisar a proporção de monômeros, peso molecular, taticidade, sequenciamento, comprimento e ramificação da cadeia e para determinar grupos terminais. A espectrometria de massa (MS) é uma técnica analítica que usa a proporção de massa em relação à carga (m/z) para identificar compostos em uma amostra. O método identifica um composto determinando seu peso molecular e analisando sua abundância isotópica. Um espectrômetro de massa ioniza a amostra em íons gasosos e, em seguida, identifica os íons por suas proporções de massa em relação à carga e abundâncias relativas. Atualmente, a espectrometria de massa é um método de detecção bem estabelecido que oferece uma série de benefícios, como seletividade, sensibilidade e análise de várias amostras. Ela pode ser pareada com várias técnicas cromatográficas, como cromatografia líquida, cromatografia em camada fina, cromatografia gasosa ou plasma indutivamente acoplado. A espectrometria de massa é amplamente usada em muitos campos de pesquisa e setores, incluindo os setores farmacêutico e alimentício, clínicas de saúde, laboratórios de pesquisa clínica, além laboratórios de testes ambientais e forenses.