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Grundlagen der IR- und Raman-Spektroskopie

Elektromagnetisches Spektrum

Das elektromagnetische Spektrum erstreckt sich über einen Frequenzbereich von 102 Hz (Wechselströme (nicht in Abb.)) bis 1024 Hz (kosmische Strahlung (nicht in Abb.)). Die für die Schwingungsspektroskopie wichtigen Bereiche liegen im Infrarot und im Sichtbaren. (Die einzelnen farbigen Bereiche sind hinterlegt!)

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Abb.1
Ausschnitt des elektromagnetischen Spektrums

Der infrarote Bereich teilt sich auf in das nahe Infrarot (NIR), mittlere Infrarot (MIR) und das ferne Infrarot (FIR).

Nahes Infrarot:

Im nahen Infrarot werden Ober- und Kombinationsschwingungen von Gruppen die Wasserstoff enthalten, (z.B. C-H, N-H, O-H) angeregt. Dieses Gebiet wird für quantitative Analysen und für Untersuchungen von Molekülassoziationen, besonders von Wasserstoffbrückenbindungen, verwendet.

Mittleres Infrarot:

Die Spektroskopie im MIR ist am weitesten verbreitet. Das wichtigste Anwendungsgebiet ist die Strukturaufklärung.

Fernes Infrarot:

Im fernen Infrarot werden Valenz- und Deformationsschwingungen von Molekülen mit großen Atommassen, wie von Metallkomplexen angeregt. Schwache intermolekulare Wechselwirkungen, z. B. von Wasserstoff-Brücken, können in diesem Bereich beobachtet werden. Des Weiteren werden im FIR Molekülrotationen angeregt.

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