Hvordan vil du skelne gittervand og koordineret fra IR-spektre?

Gittervand:

* bredt, svagt bånd: Gittervand, der er løst holdt i krystalgitteret, udviser typisk et bredt og svagt absorptionsbånd i området 3400-3500 cm ^-1 .

* Lav frekvens: Det kan også vise et svagt bånd omkring 1600 cm ^-1 , der repræsenterer bøjningstilstanden for vandmolekylet.

* Temperaturafhængig: Intensiteten af ​​båndene kan falde markant ved opvarmning eller tørring af prøven, da gittervandmolekylerne frigøres.

Koordineret vand:

* skarpe, intense bånd: Vandmolekyler koordineret til en metalion holdes stærkere og udviser skarpere og mere intense absorptionsbånd.

* Højere frekvens: O-H-strækvibrationer af koordineret vand forekommer ved højere frekvenser, typisk mellem 3500-3650 cm ^-1 .

* Flere bånd: To forskellige bånd kan vises i denne region, der repræsenterer de asymmetriske og symmetriske strækketilstande for det koordinerede vandmolekyle.

* lavere frekvens: Bøjningstilstanden for koordineret vand kan vises omkring 1600-1650 cm ^-1 , der ofte viser et mere udtalt bånd sammenlignet med gittervand.

* Temperaturstabilitet: Disse bånd har en tendens til at blive mindre påvirket af temperaturændringer sammenlignet med gittervand.

Yderligere overvejelser:

* Prøveforberedelse: At forberede din prøve omhyggeligt er afgørende. For eksempel kan anvendelse af en KBR -pellet i stedet for en nujol -mull hjælpe med at reducere interferensen af ​​organiske forbindelser.

* Sammenligning med litteratur: Henvisning til kendte IR -spektre af lignende forbindelser kan hjælpe med at identificere de karakteristiske bånd af koordineret og gittervand.

* isotopisk mærkning: Brug af deutereret vand (d ₂ O) kan give yderligere oplysninger. O-D-strækningsvibrationerne forekommer ved lavere frekvenser sammenlignet med O-H, hvilket muliggør lettere identifikation af de involverede vandmolekyler.

I resumé skal du skelne gittervand fra koordineret vand ved at fokusere på:

* Båndskarphed og intensitet: Koordineret vand viser skarpere og stærkere bånd.

* båndposition: Koordineret vand udviser højere frekvens O-H-strækvibrationer.

* Temperaturafhængighed: Gittervandbånd falder med opvarmning, mens koordinerede vandbånd er mindre følsomme.

* Sammenligning med litteratur: Konsulter eksisterende spektre af lignende forbindelser.

Husk, at de nøjagtige positioner og optrædener af disse bånd kan variere afhængigt af den specifikke forbindelse og dets miljø. Kombination af forskellige spektroskopiske teknikker som NMR og røntgendiffraktion kan yderligere bekræfte tilstedeværelsen og typen af ​​vand i din prøve.