Techniques spectroscopiques par Arnaud GAUTHIER Université de Lille 1
Rayonnement électromagnétique Caractère ondulatoire Relation de Planck E = h
Spectroscopie Infrarouge Informations sur l’organisation structurale des matériaux Etude des bandes d’adsorption, liées à la force de liaison entre noyaux atomiques Les radiations IR sont adsorbées par une molécule en tant qu’énergie de vibration moléculaire
Loi de Hooke = 1 2C k µ µ = m1m2 m1+m2
Déformation angulaire Modes vibrationnels Elongation Déformation angulaire Variation de la distance interatomique Variation de l’angle entre deux liens adjacents
Déformations ang. dans le plan symétrique asymétrique Elongations Stretching Déformations ang. dans le plan Rocking Scissoring Wagging Torsion Déformations ang. hors du plan
Effet de la force de liaison Force de liaison croissante C C C C C C 2150 1650 1200 cm-1 Fréquence croissante
Effet de la force de liaison Force de liaison croissante sp sp2 sp3 C H C H C H 3300 3100 2900 cm-1 Fréquence croissante
Effet de la masse des atomes Masse atomique croissante C H C C C O C Cl C Br 3000 1200 1100 800 550 cm-1 Fréquence croissante
Raman Rayonnement monochromatique éclairant un matériel Radiation excitatrice (fréquence 0) Transmission (fréquence 0) Réflexion (fréquence 0) Diffusion
Rayleigh (fréquence 0) Raman (fréquence 0 ± i) Diffusion d la fréquence des photons diffusés d < 0 d = 0 - i diffusion Raman-Stockes d > 0 d = 0 - i diffusion Raman-antiStockes
IR Raman
Calcite Aragonite Magnesite