[분석화학실험]FT-IR Spectroscopy - Acetatic acid와 Acetic Anhydride 분석

소개

"[분석화학실험]FT-IR Spectroscopy - Acetatic acid와 Acetic Anhydride 분석"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 유의 사항
6. 실험 결과
7. 토의 사항
8. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
가. 광학적 분석 기법을 이용한 고체 재료 특성 분석의 기본 원리를 이해하고 FT-IR 분광법(Fourier Transform Infrared Spectroscopy)을 사용하여 고체재료의 특성들 즉, 결정구조, 전하농도, 박막층 두께 등을 조사한다.

2. 실험 이론 및 원리
가. 실험의 의의
FT-IR은 적외선을 이용한 분석기기로써 원소간의 binding 그리고 vibration이 적외선 파장을 흡수, 통과 시키면서 원소간의 결합, 그리고 성분등을 알아볼 수 있는 분석 장치이다. 이번 실험을 통하여 기기사용법과 그의 원리를 읽히고, 진동 스펙트럼으로부터 유기화합물을 정성 분석하거나 스펙트럼 중에 눈에 띠는 강한 흡수를 근거로 특성 흡수 띠의 도표와 비교하여 그 화합물의 작용기와 부분구조를 예측해 보는 법을 익힌다. 이는 나아가 미지시료의 성분을 분석하고 확인하는데 기초가 될 것이다.

나. 실험 배경
적외선 분광법은 물질과 적외선간의 에너지 교환 현상을 이용한 측정법이다. 특정 물질의 적외선 흡수 스펙트럼은 그 물질의 화학적, 물리적 특성들에 관한 매우 중요한 정보를 제공한다. 일반적으로 적외선 분광법은 유기화합물의 분석에 폭넓게 적용되고 있으며 다원자 무기 화합물과 유기 금속 화합물의 분석에도 매우 유용하다. 적외선 영역의 스펙트럼은 약 12900 ㎝ ^{-1}에서 10 ㎝ ^{-1}까지의 파수(wave number) 즉, 770 ㎚에서 1000 ㎛ 까지의 파장범위를 포함한다 (그림 1. 참조). 이때 파수(`ν)는 ㎝ ^{-1}로 표시하며, ㎝로 표시되는 파장(λ)의 역수로 계산된다. 즉,
`ν (
㎝ ^{-1}) = 1 / λ(㎝)
ν (Hz) = `νc = c(㎝/sec) / λ(㎝) (1)
그림 1 Electromagnetic Spectrum 적외선의 흡수 스펙트럼을 측정하는 장치는 빛을 분광하는 방법에 따라 분산형, 비분산형, 간섭형으로 구별된다. 분산형 분광광도계는 회절발(diffraction grating)을 빛의 분산에 이용하며 near-IR 및 mid-IR영역의 스펙트럼 분석에 주로 사용된다. 비분산형의 분광 광도계는 파장 선택 필터 등을 사용하며 특정 파장 영역에서의 gas 시료 분석에 주로 사용된다.

참고자료

· James D. Ingle, Jr. and Stanley R. Crouch, Spectrochemical Analysis, Prentice-Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1988.
· P. W. ATKINS, Physical Chemistry, 4th ed., Oxford, 1990.
· Yu. Sze Yeu and James S. Wong, J. Phys. Chem. 93, p. 7208, 1989.
· Gustavo E. Aizenberg, Pieter L. Swart and Beatrys M. Lacquet, Applied Surface Science 63, p. 249, 1993.
· 日本分析化學會 九州支部篇, "機器分析入門", 2nd ed., 探求堂, 서울, p. 63∼76, 1994.