Kľúčový rozdiel medzi IR a Ramanovým spektrom je v tom, že IR spektrá možno získať z absorpcie svetla, zatiaľ čo Ramanove spektrá možno získať z rozptylu svetla.
IR a Ramanove spektrá sú dôležité v analytickej chémii na určenie vlastností rôznych molekúl v oblasti absorpcie svetla a rozptylu svetla.
Čo je IR spektrá?
IR spektrá alebo IR spektrum je výsledkom IR spektroskopie, kde sa IR žiarenie používa na analýzu vzorky. Tu môžeme pozorovať interakciu medzi hmotou a IR žiarením. IR spektrá môžeme získať z absorpčnej spektroskopie. IČ spektroskopia sa používa na identifikáciu a analýzu chemických látok v danej vzorke. Tu môže byť vzorka pevná, kvapalná alebo plynná. Prístroj, ktorý môžeme použiť na získanie IR spektra, je infračervený spektrofotometer.
IR spektrum je graf. Má absorbanciu svetla vzorkou na osi y a vlnovú dĺžku alebo frekvenciu infračerveného svetla na osi x. Jednotky frekvencie, ktoré tu používame, sú vzájomné centimetre (na centimeter alebo cm-1). Ak namiesto frekvencie použijeme vlnovú dĺžku, potom sú jednotkou merania mikrometre.
Obrázok 01: Ukážka infračerveného spektra
IR spektrum využíva absorbanciu rôznych frekvencií v IR žiarení molekulami vo vzorke a charakteristické vlastnosti chemických štruktúr. Je to preto, že absorbovaná frekvencia IR žiarenia je zvyčajne podobná frekvencii vibrácií molekuly analytu. IR spektrá pre rôzne molekuly môžeme získať prechodom lúča infračerveného žiarenia cez vzorku a detekciou prechádzajúceho svetla cez vzorku. Poskytuje nám podrobnosti o absorbovaných frekvenciách. Typické IR spektrum je teda absorpčné spektrum.
Čo je Raman Spectra?
Ramanove spektrá alebo Ramanove spektrum je analytická technika, ktorá spočíva na nepružnom rozptyle fotónov vo vzorke. Nepružný rozptyl sa nazýva Ramanov rozptyl. Táto technika je veľmi užitočná pri určovaní vibračných režimov molekúl. Preto je efekt Ramanovho rozptylu užitočný v analytickej chémii na poskytnutie štrukturálneho odtlačku, pomocou ktorého môžeme identifikovať rôzne molekuly.
Obrázok 02: Rôzne štáty zapojené do Ramanovho rozptylu
Žiarenie, ktoré môžeme použiť pri detekcii Ramanových spektier, zahŕňa laserové lúče viditeľné, blízke IR alebo blízke UV. Tu je však možné použiť aj blízke röntgenové lúče. V tomto procese laserový lúč reaguje s molekulárnymi vibráciami alebo fonónmi, čo vedie k posunu energie laserových fotónov nahor alebo nadol.
Aký je rozdiel medzi IR a Ramanovým spektrom?
IR a Ramanove spektrá sú dôležité v analytickej chémii na určenie vlastností rôznych molekúl v oblasti absorpcie svetla a rozptylu svetla. Kľúčový rozdiel medzi IR a Ramanovým spektrom je v tom, že IR spektrá možno získať z absorpcie svetla, zatiaľ čo Ramanove spektrá možno získať z rozptylu svetla. Okrem toho je Ramanovo spektrá v porovnaní s IR veľmi drahá metóda.
Infografika nižšie zobrazuje ďalšie porovnania súvisiace s rozdielom medzi IR a Ramanovým spektrom.
Zhrnutie – IR vs Raman Spectra
IR a Ramanove spektrá sú dôležité v analytickej chémii na určenie vlastností rôznych molekúl, ktoré absorbujú a rozptyľujú svetlo. Kľúčový rozdiel medzi IR a Ramanovým spektrom je v tom, že IR spektrá môžeme získať z absorpcie svetla a Ramanove spektrá z rozptylu svetla.