A concentração afecta a espetroscopia de IV principalmente através de alterações nas caraterísticas de absorção da amostra e nas propriedades físicas da solução ou do sólido.
Como é que a concentração afecta a IV? 5 factores-chave a considerar
1. Aumento da absorção
Na espetroscopia de IV, a amostra absorve luz em comprimentos de onda específicos correspondentes aos modos vibracionais das suas ligações químicas.
Concentrações mais elevadas conduzem a uma maior absorção destes comprimentos de onda porque estão presentes mais moléculas para interagir com a radiação IV.
Isto pode aumentar a relação sinal/ruído, facilitando a deteção e análise da amostra.
2. Alterações na temperatura de ebulição e transferência de calor
Quando uma solução é concentrada por evaporação, a temperatura de ebulição aumenta.
Esta alteração afecta a eficiência da transferência de calor, conduzindo potencialmente a taxas de evaporação mais lentas e a alterações nas propriedades físicas do líquido remanescente, como o aumento da viscosidade.
Estas alterações podem complicar o processo de preparação e análise das amostras.
3. Efeitos da viscosidade e da circulação
Com o aumento da concentração, a viscosidade do líquido aumenta frequentemente.
Isto pode afetar a circulação e os coeficientes de transferência de calor.
Pode conduzir a taxas reduzidas de ebulição e a uma alteração da dinâmica da transferência de calor, afectando a eficiência e a eficácia globais da análise por infravermelhos.
4. Desafios na preparação das amostras
Na espetroscopia de IV, a amostra deve ser preparada de forma a permitir a passagem da radiação IV sem interferências significativas.
No caso de amostras sólidas, são utilizadas técnicas como a técnica de mull ou a corrida sólida em solução.
No entanto, à medida que a concentração aumenta, a preparação torna-se mais difícil devido a potenciais problemas como a formação de películas concentradas ou a necessidade de solventes específicos que não interfiram com o espetro de IV.
5. Interferência dos solventes
Ao utilizar solventes para preparar soluções concentradas de sólidos para análise por IV, é necessário ter cuidado para evitar solventes que possam interferir com o espetro de IV.
Por exemplo, os solventes que contêm água podem dissolver as placas de KBr utilizadas na espetroscopia de IV ou criar bandas largas de água que ocultam bandas importantes do composto que está a ser analisado.
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