Diagnostic des composés organiques à l'aide d'appareils spectroscopiques
Diagnostic des composés organiques à l'aide des appareils spectroscopiques
Dr. Nabih Yassin Jum'a Rajab Al-Heiti - Département de chimie
Le diagnostic spectroscopique : est la détermination de la formule moléculaire et de la structure du composé organique inconnu à l'aide des appareils spectroscopiques. Avec cette méthode, il est possible de diagnostiquer les composés organiques en peu de temps et avec des résultats plus précis et exacts. Parmi les appareils spectroscopiques utilisés, on trouve :
1- Spectroscopie infrarouge : Cette technique est utile pour identifier la présence de groupes fonctionnels tels que [C-O-C, NO, C=O, NH2, OH…ext.]. Elle permet également de déterminer si le composé organique est aliphatique ou aromatique, et aide à identifier le type de liaison C-C (simple, double, triple).
2- Spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) : * (1H-RMN) : Cette technique est utilisée pour diagnostiquer les composés organiques en identifiant le nombre et le type d'atomes d'hydrogène dans les composés organiques et en déterminant la position et la nature des groupes fonctionnels, permettant ainsi d'aboutir à la formule structurelle du composé organique inconnu.
* (C-RMN 13) : Cette technique est utilisée pour diagnostiquer les composés organiques en identifiant le nombre et le type d'atomes de carbone dans le composé organique et en déterminant les positions des groupes fonctionnels, permettant ainsi d'aboutir à la formule structurelle du composé organique inconnu.
3-Spectroscopie ultraviolette (UV) : Cette technique est utilisée pour identifier la présence de liaisons doubles dans le composé organique, pour connaître la présence de séquences ainsi que pour identifier le type de liaisons, et pour détecter la présence de groupes fonctionnels. Cette technique est également utile pour identifier la présence de groupes chromophores tels que (C=C, C=O, N=N) et d'oxochromes tels que (OH, NH, X) ainsi que leurs positions dans la molécule du composé organique.
4-Spectrométrie de masse (SM) : Le but principal de cette technique est de déterminer le poids moléculaire du composé organique, elle est également utile pour identifier la présence de certains isotopes, ainsi que pour détecter la présence de groupes fonctionnels dans le composé organique.
Tous ces appareils spectroscopiques nous donnent une image du composé organique ou ce qu'on appelle le spectre, qui se présente sous forme de bandes d'absorption, de signaux ou de pics ou de tableaux, selon le type de technique utilisée. À partir de cette image du spectre, on peut rassembler des informations pour déterminer la formule moléculaire et structurelle du composé organique. Ce spectre représente l'étude des interactions entre l'énergie radiative dans le spectre électromagnétique et la molécule organique, ainsi que les changements qui se produiront dans la molécule lorsqu'elle est exposée aux radiations, qui peuvent être représentés par des bandes d'absorption ou des signaux, etc., selon la technique de spectre utilisée.
Le spectre électromagnétique se compose des parties suivantes :
1 – Rayons cosmiques 2- Rayons gamma 3 – Rayons 4 – Rayons ultraviolets 5 – Rayons visibles 6 – Rayons infrarouges 7 – Rayons micro-ondes 8 – Rayons radio
Le schéma suivant illustre le spectre électromagnétique
Le schéma ci-dessous montre la relation entre la longueur d'onde et l'énergie, où la relation est inverse
