kryształ
Rys. 7.45. Schemat biegu promieni w krysztale w układzie ATR
próbka
Rys. 7.46. Schemat biegu promieni w krysztale w metodzie MIR
Istnieje wiele możliwości zastosowań technik odbiciowych w spektrofotometrii IR. Techniki te można stosować zarówno do badania ciał stałych, jak i cieczy. Można je wykorzystać do badania powierzchni, cienkich warstw, farb, włókien, tkanin i pianek. Oddzielną dziedzinę zastosowań technik odbiciowych stanowią badania biologiczne i medyczne. Można wspomnieć np. o badaniach tkanek (rejestrowano widma skóry, mięśni, wątroby, nerek, żołądka) i kości.
Widmo IR jest właściwością charakterystyczną dla danego związku chemicznego i dlatego wykorzystuje się je do identyfikacji związków. Zebrany dotychczas bogaty materiał doświadczalny pozwala na przypisanie poszczególnym grupom funkcyjnym ściśle określonych obszarów, w których występują charakterystyczne dla nich pasma absorpcyjne. W tablicy 7.12 podano zakresy częstości drgań niektórych grup wchodzących w skład związków organicznych. Z poczynionych ustaleń wynikają następujące prawidłowości:
1) W obszarze najwyższych częstości (3600 — 2800 cm-1) występują pasma absorpcyjne związane z drganiami walencyjnymi grup zawierających lekki atom wodoru, tzn. grup C — H, N — H, O — H.
2) Wzrost masy atomów, przy zachowaniu tego samego rzędu wiązania, powoduje przesunięcie się pasm absorpcyjnych w kierunku fal dłuższych, np. dla C — Cl częstość drgań walencyjnych w związkach alifatycznych występuje w obszarze 700 — 600 cm-1.
3) Wzrost krotności wiązania, przy zachowaniu tej samej masy uczestniczących w nim atomów, powoduje wzrost częstości np:
częstości drgań C — C, C — O, C — N leżą w obszarze 1500 — 700 cm-1 częstości drgań C = C, C = 0, C = N leżą w obszarze 1800—1500 cm-1 częstości drgań C = C, C = N leżą w obszarze 2300—2000 cm-1 W tablicy 7.13 zestawiono pasma absorpcyjne w podczerwieni charakterystyczne dla niektórych grup funkcyjnych występujących w związkach organicznych. Kompletne widmo związku daje możliwość stwierdzenia identyczności substancji badanej ze wzorcem. Dwie substancje są bowiem identycz-
122