Spektroskopi inframerah (IR) adalah teknik analitis yang mengukur serapan radiasi inframerah oleh molekul, memberikan informasi tentang vibrasi molekul dan gugus fungsi. Teknik ini penting untuk mengidentifikasi ikatan kimia, mengkonfirmasi identitas senyawa, dan memantau reaksi.
Prinsip Serapan IR
Molekul menyerap radasi inframerah ketika frekuensi radasi sesuai dengan frekuensi vibrasi alami ikatan kimia, menyebabkan ikatan meregang, membengkok, atau bergoyang. Untuk mode vibrasi menjadi aktif-IR, momen dipol molekul harus berubah selama vibrasi. Spektrum diplot sebagai transmitansi (%) versus bilangan gelombang (cm-1), dengan daerah IR-tengah mencakup 4000-400 cm-1.
Daerah Spektral Utama
Spektrum IR dibagi menjadi dua daerah utama. Daerah Gugus Fungsi (4000-1500 cm-1) mengandung serapan karakteristik untuk ikatan spesifik seperti O-H (3200-3600 cm-1), N-H (3300-3500 cm-1), C=O (1700-1750 cm-1), dan C≡N (2200-2260 cm-1). Daerah Sidik Jari (1500-400 cm-1) menyediakan pola serapan kompleks yang unik untuk setiap molekul, digunakan untuk identifikasi senyawa melalui pencocokan spektral.
Instrumentasi
Spektrometer FT-IR (Fourier Transform Infrared) menggunakan interferometer untuk mengumpulkan semua panjang gelombang secara simultan, menghasilkan spektrum melalui transformasi Fourier. Aksesori ATR (Attenuated Total Reflectance) memungkinkan pengukuran langsung sampel padat atau cair tanpa persiapan. Untuk mode transmisi, persiapan sampel melibatkan pelet KBr atau mull Nujol untuk padatan dan film tipis untuk cairan.
Penanganan Sampel
Padatan dapat digiling dengan KBr dan ditekan menjadi pelet transparan, atau diukur langsung menggunakan ATR. Cairan ditempatkan di antara pelat garam NaCl atau KBr, yang transparan terhadap radasi IR. Gas diukur dalam sel gas khusus dengan panjang jalur panjang untuk meningkatkan serapan.
Aplikasi
Spektroskopi IR digunakan untuk identifikasi gugus fungsi dalam sintesis organik dan kimia produk alami; konfirmasi komposisi polimer dan produk degradasi; analisis forensik cat, serat, dan obat; dan pemantauan kemajuan reaksi dan deteksi intermediet secara real-time.
