La spectroscopie IR est une technique polyvalente qui peut être utilisée pour caractériser des échantillons solides, liquides et gazeux.
La condition essentielle est que ces échantillons soient transparents au rayonnement IR.
Les sels couramment utilisés pour la préparation des échantillons sont le NaCl et le KBr.
Échantillons solides :
1. Technique de Mull :
Dans cette méthode, un échantillon solide finement broyé est mélangé avec du Nujol (un agent de mouillage) pour former une pâte épaisse.
Cette pâte est ensuite étalée sous forme de film mince sur des plaques de sel et placée sur le trajet d'un faisceau IR pour l'enregistrement spectral.
2. Méthode des pastilles de KBr :
L'échantillon est mélangé à du bromure de potassium et comprimé en pastille à l'aide d'une presse hydraulique.
Cette méthode convient à la spectroscopie FTIR et est efficace pour l'analyse des structures moléculaires.
3. Méthode de réflexion diffuse :
Cette technique a gagné en popularité avec l'avènement de la FTIR et permet de mesurer directement des échantillons de poudre sans avoir recours à un agent de mullage.
4. Réflexion totale atténuée (ATR) :
L'ATR permet de mesurer directement les échantillons de poudre et est particulièrement utile pour les échantillons difficiles à préparer sous d'autres formes.
Échantillons liquides :
Les échantillons liquides peuvent être analysés directement en plaçant une goutte entre deux plaques de sel (généralement NaCl ou KBr) pour former un film mince.
Ils peuvent également être analysés sous forme de solution, où le liquide est dissous dans un solvant non aqueux qui n'interagit pas chimiquement avec l'échantillon et qui n'absorbe pas dans la gamme IR d'intérêt.
Échantillons de gaz :
Les échantillons de gaz sont généralement analysés à l'aide d'une cellule à gaz dotée de fenêtres salines qui laissent passer le rayonnement IR.
Le gaz est enfermé dans la cellule et le spectre est enregistré lorsque la lumière IR traverse l'échantillon.
Chacune de ces méthodes permet l'absorption de longueurs d'onde spécifiques de la lumière infrarouge par les différents types de liaisons dans la molécule, qui est ensuite convertie en énergie vibratoire.
En analysant ces schémas d'absorption, les chimistes peuvent déterminer les types de liaisons présents dans une molécule inconnue.
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