O brometo de potássio (KBr) é inativo na espetroscopia de infravermelhos (IR) porque é transparente à radiação IR e não absorve na região IR.Esta propriedade faz do KBr um material ideal para a preparação de amostras em espetroscopia de IV, particularmente sob a forma de pastilhas de KBr.A transparência do KBr permite que a radiação IV passe através da amostra, possibilitando a deteção das bandas de absorção caraterísticas do material da amostra sem interferência da matriz.Isto é crucial para a obtenção de espectros de IV precisos e nítidos.A inércia do KBr na região do IV deve-se à sua estrutura iónica simples, que não possui as ligações covalentes que normalmente absorvem a radiação IV.
Pontos-chave explicados:
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Transparência à radiação infravermelha:
- O KBr é transparente à radiação IV, o que significa que não absorve a luz IV na gama tipicamente utilizada para a espetroscopia IV (normalmente 4000-400 cm-¹).Esta transparência é essencial para a espetroscopia de IV porque permite que o feixe de IV passe através da amostra sem absorção significativa pelo material da matriz.Isto assegura que as bandas de absorção observadas no espetro se devem exclusivamente à amostra que está a ser analisada e não à matriz.
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Estrutura iónica do KBr:
- O KBr é um composto iónico constituído por iões de potássio (K⁺) e brometo (Br-).Os compostos iónicos como o KBr não têm ligações covalentes, que são os principais absorventes da radiação IV.As ligações covalentes envolvem electrões partilhados que podem vibrar a frequências correspondentes à radiação IR, levando à absorção.Em contraste, as ligações iónicas no KBr não são capazes de tais vibrações, tornando o KBr inativo na região do IV.
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Utilização na preparação de amostras:
- O KBr é normalmente utilizado para preparar amostras para espetroscopia de IV, especialmente sob a forma de pastilhas de KBr.Neste método, uma pequena quantidade da amostra é misturada com KBr em pó e depois prensada numa pastilha transparente.A transparência do KBr permite que o feixe de IV passe através da pastilha, possibilitando a deteção das bandas de absorção da amostra.A utilização de pastilhas de KBr é uma técnica padrão na espetroscopia de IV, porque proporciona um espetro claro e sem interferências.
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Vantagens do KBr na espetroscopia de IV:
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A utilização de KBr na espetroscopia de IV oferece várias vantagens:
- Interferência mínima:Uma vez que o KBr é transparente na região do IV, não contribui para o espetro de absorção, permitindo uma análise clara e exacta da amostra.
- Facilidade de preparação:As pastilhas de KBr são relativamente fáceis de preparar e a técnica está bem estabelecida nos laboratórios de análise.
- Versatilidade:O KBr pode ser utilizado com uma vasta gama de tipos de amostras, incluindo sólidos, pós e mesmo alguns líquidos, o que o torna uma escolha versátil para a espetroscopia de IV.
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A utilização de KBr na espetroscopia de IV oferece várias vantagens:
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Comparação com outros materiais:
- Embora o KBr seja o material mais comummente utilizado para a preparação de amostras para IR, podem também ser utilizados outros materiais como o cloreto de sódio (NaCl) ou o iodeto de césio (CsI).No entanto, o KBr é frequentemente preferido devido à sua gama de transparência mais alargada na região do infravermelho e à sua facilidade de manuseamento.Outros materiais podem ter limitações, tais como gamas de transparência mais estreitas ou propriedades higroscópicas, que podem complicar a preparação e análise das amostras.
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Considerações práticas:
- Quando se utiliza KBr para espetroscopia de IV, é importante assegurar que o KBr é de elevada pureza e não contém contaminantes que possam absorver a radiação de IV.Além disso, o KBr deve ser armazenado num ambiente seco para evitar a absorção de humidade, que poderia interferir com o espetro de IV.O manuseamento e a preparação adequados das pastilhas de KBr são cruciais para a obtenção de espectros de IV de elevada qualidade.
Em resumo, a inatividade do KBr na região do IV deve-se à sua estrutura iónica e à ausência de ligações covalentes, o que o torna transparente à radiação IV.Esta propriedade, combinada com a sua facilidade de utilização e interferência mínima, faz do KBr um material ideal para a preparação de amostras em espetroscopia de IV.
Tabela de resumo:
| Aspeto-chave | Explicação |
|---|---|
| Transparência ao IR | O KBr é transparente à radiação IR, permitindo uma análise clara da amostra sem interferência. |
| Estrutura iónica | Não possui ligações covalentes, o que o torna inativo na região do IV. |
| Preparação de amostras | Utilizado para criar pastilhas de KBr para obter espectros de IV nítidos e sem interferências. |
| Vantagens | Interferência mínima, facilidade de preparação e versatilidade nos tipos de amostras. |
| Comparação com outros | Preferível ao NaCl ou ao CsI devido a uma maior transparência e facilidade de manuseamento. |
| Considerações práticas | Requer elevada pureza e armazenamento a seco para evitar a interferência da humidade. |
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