[물리화학실험]고체시료의 IR측정 및 스펙트럼 분석

소개글

유기분석분야에 있어서 적외선 흡수분광법(Infrared Spectrophotometry, IR)의 특징을 이해하고, 시료제조법을 공부함과 동시에 미지의 유기화합물에 대해 측정하고 그 스펙트럼에 의한 정성분석을 해보는 실험레포트입니다.
실험과정은 다음과 같다.
1. KBr 정제법으로 시료 제작
2. IR 측정
예비레포트입니다. 결과는 없습니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 유기분석분야에 있어서 적외선 흡수분광법(Infrared Spectrophotometry, IR)의 특징을 이해하고, 시료제조법을 공부함과 동시에 미지의 유기화합물에 대해 측정하고 그 스펙트럼에 의한 정성분석을 한다.

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 적외선 분광법(IR)
2.1.1. 개요
적외선 분광분석법은 화학분자의 작용기에 대한 특성적인 스펙트럼을 비교적 쉽게 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 특히 광학이성질체를 제외한 모든 물질의 스펙트럼이 달라 분자의 구조를 확인하는 데 결정적인 많은 정보를 제공해 준다. 따라서 적외선 분광분석법은 무기 및 유기화학은 물론 모든 화학분야에서 현재 널리 사용되고 있다. 적외선은 파장에 따라 아래와 같이 세가지 영역으로 크게 나눌 수 있다.
① 근적외선(Near IR) 파장범위 (0.78～2.5㎛), 파수범위 (12,800～4,000)
②중간적외선(Mid IR) 파장범위 (25～50㎛), 파수범위(4000～200)
③ 원적외선(Far IR) 파장범위 (50～1000㎛), 파수범위(200～10)
2.1.2. 적외선 분광분석법의 원리
적외선의 파장은 약 0.75㎛에서 25㎛까지 분포한다. 대부분의 사람이 느낄 수 있는 가시광선은 0.45㎛ (보라색)에서 0.75㎛ (빨강색)의 파장 영역을 가지고 있다. 따라서 적외선은 가시광선보다 작은 에너지를 가지고 있고 라디오파보다는 큰 에너지를 가지고 있다. 원적외선은 긴 파장 쪽으로 200㎛까지 확장된다. 그러나 적외선 분석에 유용한 영역은 중간파장의 적외선인 2.5～50㎛까지이다.
어떤 분자에 적외선을 주사하면 X-선이나 자외선-가시광선보다 에너지가 낮기 때문에 원자 내 전자의 전이 현상을 일으키지는 못하고, 분자의 진동(Vibration), 회전(Rotation), 병진(Translation) 등과 같은 여러 가지 분자 운동을 일으키게 된다. 주로 분자의 진동에 의한 특수한 흡수 스펙트럼이 나타나며 이것을 분자 진동 스펙트럼(Molecular Vibration Spectrum) 또는 적외선 스펙트럼(IR Spectrum)이라 한다.

참고 자료

물리화학실험, 김정림, 자유아카데미, 1999, p.165～181
물리화학실험, H.D. Crockford, 이익춘 외 3인, 1990.1.25., p.132
물리화학, John. S. Winn, 자유아카데미, 1995, p.1081․1082․1096～1110