Par l'équipe éditoriale de SpectralBench···Lecture : 2 min
Table FTIR — diagramme infrarouge des groupes fonctionnels
Cette table FTIR interactive, accompagnée d'un diagramme infrarouge, rassemble plus de 80 fréquences d'absorption caractéristiques classées par catégorie de groupe fonctionnel. Utilisez-la comme table de spectroscopie IR complète : recherchez par nom de groupe, catégorie ou nombre d'onde pour filtrer les résultats instantanément. Cliquez sur une barre du diagramme ou sur une ligne de la table pour afficher les notes détaillées, la forme de bande et des spectres d'exemple.
Ces mêmes données alimentent l'identificateur de pics FTIREN de SpectralBench : l'outil automatique qui détecte les pics de votre spectre chargé et les compare à cette table infrarouge pour attribuer les groupes fonctionnels avec des scores de confiance. Pour apprendre pas à pas à interpréter un spectre FTIR région par région, consultez notre guide d'interprétation FTIREN.
Relevez la position de votre pic (nombre d'onde en cm⁻¹) sur votre spectre.
Saisissez le nombre d'onde dans le champ de recherche pour mettre en évidence les groupes correspondants dans le diagramme et dans la table, ou parcourez le diagramme visuellement.
Servez-vous de la forme de bande (large, fine, doublet) et de l'intensité (forte, moyenne, faible) pour préciser votre attribution : ces caractéristiques sont souvent aussi diagnostiques que la position.
Cherchez d'autres pics de confirmation. La plupart des groupes fonctionnels produisent plusieurs bandes : confirmer deux ou trois bandes d'un même groupe est bien plus fiable que de se fier à un seul pic.
Table FTIR — absorptions des groupes fonctionnels courants
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Diagramme de corrélation FTIR
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Nombre d'onde (cm⁻¹)
O–H, N–HC–HTriples liaisonsDoubles liaisonsRégion des empreintes digitales
4000350030002500200015001000500
Alcools, phénols
Acides carboxyliques
Amines
Amides
Alcanes
Alcènes
Composés aromatiques
Alcynes
Aldéhydes
Nitriles
Azotures
Isocyanates
Isothiocyanates
Cétones
Esters
Anhydrides
Halogénures d'acyle
Lactones
Carbonates
Urées
Dérivés nitrés
Imines
Alcools
Éthers
Sulfoxydes
Sulfones
Sulfonates
Halogénoalcanes
Composés phosphorés
Composés organosiliciés
Époxydes
Phénols
Thioéthers
Acides boroniques
Fréquences caractéristiques des groupes fonctionnels
Alcools, phénols
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation O-H (libre)
3610–3670
forte
fine
Absorption fine de l'O-H non lié (sans liaison hydrogène). Généralement observée en solution diluée ou en phase gazeuse.
Élongation O-H (liaison hydrogène)
3200–3550
forte
large
Absorption large due aux groupes O-H engagés dans des liaisons hydrogène. Sa largeur résulte de la distribution des forces des liaisons hydrogène dans l'échantillon.
Élongation O-H (libre)
3610–3670 cm⁻¹fortefine
Absorption fine de l'O-H non lié (sans liaison hydrogène). Généralement observée en solution diluée ou en phase gazeuse.
Élongation O-H (liaison hydrogène)
3200–3550 cm⁻¹fortelarge
Absorption large due aux groupes O-H engagés dans des liaisons hydrogène. Sa largeur résulte de la distribution des forces des liaisons hydrogène dans l'échantillon.
Acides carboxyliques
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation O-H (acide carboxylique)
2500–3300
forte
large
Absorption très large, caractéristique de l'O-H des acides carboxyliques. Elle chevauche souvent les élongations C-H et forme dans le spectre un large plateau bien reconnaissable.
Élongation C=O (acide carboxylique)
1700–1725
forte
fine
Élongation du carbonyle des acides carboxyliques. Les liaisons hydrogène en dimère, à l'état solide et en phase liquide, abaissent la fréquence. Confirmez avec l'élongation O-H large vers 2500–3300 cm⁻¹.
Déformation O-H (acide carboxylique)
1395–1440
moyenne
fine
Déformation dans le plan de l'O-H des acides carboxyliques, couplée à l'élongation C-O. Pour identifier un acide carboxylique, cette bande est moins diagnostique que l'élongation C=O et l'élongation O-H large.
Élongation O-H (acide carboxylique)
2500–3300 cm⁻¹fortelarge
Absorption très large, caractéristique de l'O-H des acides carboxyliques. Elle chevauche souvent les élongations C-H et forme dans le spectre un large plateau bien reconnaissable.
Élongation C=O (acide carboxylique)
1700–1725 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des acides carboxyliques. Les liaisons hydrogène en dimère, à l'état solide et en phase liquide, abaissent la fréquence. Confirmez avec l'élongation O-H large vers 2500–3300 cm⁻¹.
Déformation O-H (acide carboxylique)
1395–1440 cm⁻¹moyennefine
Déformation dans le plan de l'O-H des acides carboxyliques, couplée à l'élongation C-O. Pour identifier un acide carboxylique, cette bande est moins diagnostique que l'élongation C=O et l'élongation O-H large.
Amines
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation N-H (amine primaire 1°, asymétrique)
3350–3500
moyenne
doublet
Composante de fréquence plus élevée du doublet des amines primaires, due à l'élongation asymétrique N-H. Associée à l'élongation symétrique, elle confirme une amine primaire.
Élongation N-H (amine primaire 1°, symétrique)
3250–3400
moyenne
doublet
Composante de fréquence plus basse du doublet des amines primaires, due à l'élongation symétrique N-H. Le motif à deux bandes distingue les amines primaires des amines secondaires et des alcools.
Élongation N-H (amine secondaire 2°)
3310–3500
faible
fine
Une seule bande d'élongation N-H, plus faible, pour les amines secondaires. Comme une seule liaison N-H est présente, un seul pic apparaît au lieu du doublet observé pour les amines primaires.
Déformation N-H (amine primaire 1°, cisaillement)
1580–1650
moyenne
fine
Déformation en cisaillement du groupe NH₂ des amines primaires. Observée avec le doublet d'élongation N-H vers 3300–3500 cm⁻¹, cette bande aide à confirmer une amine primaire.
Élongation C-N (amine aliphatique)
1020–1100
moyenne
fine
Élongation C-N des amines aliphatiques. Cette bande est souvent difficile à identifier avec certitude, car elle se situe dans la région des empreintes digitales, où absorbent de nombreuses autres élongations de liaisons simples.
Élongation C-N (amine aromatique)
1250–1360
forte
fine
Élongation C-N des amines aromatiques (arylamines). La bande est plus intense et à une fréquence plus élevée que les élongations C-N aliphatiques, en raison du caractère partiel de double liaison dû à la résonance avec le cycle.
Balancement N-H (amine primaire 1°)
650–900
variable
large
Balancement hors du plan, large, du groupe NH₂ des amines primaires. Cette bande est souvent large et de position variable, ce qui la rend moins fiable que l'élongation N-H pour l'identification.
Balancement N-H (amine secondaire 2°)
700–750
faible
large
Balancement hors du plan, large et faible, de la liaison N-H des amines secondaires. Cette bande est souvent masquée par d'autres absorptions dans la région des empreintes digitales.
Élongation N-H (amine primaire 1°, asymétrique)
3350–3500 cm⁻¹moyennedoublet
Composante de fréquence plus élevée du doublet des amines primaires, due à l'élongation asymétrique N-H. Associée à l'élongation symétrique, elle confirme une amine primaire.
Élongation N-H (amine primaire 1°, symétrique)
3250–3400 cm⁻¹moyennedoublet
Composante de fréquence plus basse du doublet des amines primaires, due à l'élongation symétrique N-H. Le motif à deux bandes distingue les amines primaires des amines secondaires et des alcools.
Élongation N-H (amine secondaire 2°)
3310–3500 cm⁻¹faiblefine
Une seule bande d'élongation N-H, plus faible, pour les amines secondaires. Comme une seule liaison N-H est présente, un seul pic apparaît au lieu du doublet observé pour les amines primaires.
Déformation N-H (amine primaire 1°, cisaillement)
1580–1650 cm⁻¹moyennefine
Déformation en cisaillement du groupe NH₂ des amines primaires. Observée avec le doublet d'élongation N-H vers 3300–3500 cm⁻¹, cette bande aide à confirmer une amine primaire.
Élongation C-N (amine aliphatique)
1020–1100 cm⁻¹moyennefine
Élongation C-N des amines aliphatiques. Cette bande est souvent difficile à identifier avec certitude, car elle se situe dans la région des empreintes digitales, où absorbent de nombreuses autres élongations de liaisons simples.
Élongation C-N (amine aromatique)
1250–1360 cm⁻¹fortefine
Élongation C-N des amines aromatiques (arylamines). La bande est plus intense et à une fréquence plus élevée que les élongations C-N aliphatiques, en raison du caractère partiel de double liaison dû à la résonance avec le cycle.
Balancement N-H (amine primaire 1°)
650–900 cm⁻¹variablelarge
Balancement hors du plan, large, du groupe NH₂ des amines primaires. Cette bande est souvent large et de position variable, ce qui la rend moins fiable que l'élongation N-H pour l'identification.
Balancement N-H (amine secondaire 2°)
700–750 cm⁻¹faiblelarge
Balancement hors du plan, large et faible, de la liaison N-H des amines secondaires. Cette bande est souvent masquée par d'autres absorptions dans la région des empreintes digitales.
Amides
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation N-H (amide)
3180–3350
moyenne
large
Élongation N-H large des amides, déplacée vers les basses fréquences par rapport aux amines en raison de la résonance avec le carbonyle. Les amides primaires présentent deux bandes ; les amides secondaires, une seule.
Élongation C=O (amide I)
1630–1690
forte
fine
La bande amide I : principalement l'élongation C=O avec une contribution de l'élongation C-N et de la déformation N-H. Sa basse fréquence reflète la délocalisation par résonance du doublet non liant de l'azote vers le carbonyle.
Déformation N-H (amide II)
1510–1570
forte
fine
La bande amide II : principalement la déformation N-H dans le plan avec une contribution de l'élongation C-N. Dans les protéines, cette bande sert, avec l'amide I, à déterminer la structure secondaire.
Élongation N-H (amide)
3180–3350 cm⁻¹moyennelarge
Élongation N-H large des amides, déplacée vers les basses fréquences par rapport aux amines en raison de la résonance avec le carbonyle. Les amides primaires présentent deux bandes ; les amides secondaires, une seule.
Élongation C=O (amide I)
1630–1690 cm⁻¹fortefine
La bande amide I : principalement l'élongation C=O avec une contribution de l'élongation C-N et de la déformation N-H. Sa basse fréquence reflète la délocalisation par résonance du doublet non liant de l'azote vers le carbonyle.
Déformation N-H (amide II)
1510–1570 cm⁻¹fortefine
La bande amide II : principalement la déformation N-H dans le plan avec une contribution de l'élongation C-N. Dans les protéines, cette bande sert, avec l'amide I, à déterminer la structure secondaire.
Alcanes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-H (CH₃ asymétrique)
2950–2970
forte
fine
Élongation asymétrique des trois liaisons C-H d'un groupe méthyle. Cette bande à ~2960 cm⁻¹ est l'une des absorptions les plus courantes dans les spectres de composés organiques.
Élongation C-H (CH₃ symétrique)
2860–2885
forte
fine
Élongation symétrique d'un groupe méthyle dont les trois liaisons C-H s'allongent et se raccourcissent en phase. Sa position vers 2870 cm⁻¹ aide à distinguer CH₃ de CH₂.
Élongation C-H (CH₂ asymétrique)
2915–2940
forte
fine
Élongation asymétrique des liaisons C-H du méthylène, vers 2925 cm⁻¹. Particulièrement forte dans les hydrocarbures à longue chaîne, en raison des nombreux groupes CH₂.
Élongation C-H (CH₂ symétrique)
2845–2870
moyenne
fine
Élongation symétrique des liaisons C-H du méthylène vers 2855 cm⁻¹. Fréquence légèrement plus basse que celle de l'élongation symétrique CH₃.
Déformation C-H (CH₃ asymétrique)
1440–1465
moyenne
fine
Déformation asymétrique du groupe méthyle vers 1450 cm⁻¹. Cette bande chevauche le mode de cisaillement CH₂ et est présente dans la quasi-totalité des molécules organiques contenant un CH₃.
Déformation C-H (CH₃ symétrique, parapluie)
1370–1390
moyenne
fine
Déformation symétrique (mode parapluie) du CH₃ vers 1375 cm⁻¹. Avec des groupes gem-diméthyle (isopropyle, tert-butyle), cette bande se dédouble de façon caractéristique en un doublet.
Déformation C-H (cisaillement CH₂)
1440–1475
moyenne
fine
Déformation en cisaillement des groupes méthylène vers 1465 cm⁻¹. Dans les alcanes cristallins à longue chaîne, cette bande peut se dédoubler en raison des effets de champ cristallin.
Rotation plane CH₂ (chaîne longue)
715–725
moyenne
fine
Vibration de rotation plane des chaînes méthylène comportant au moins quatre groupes CH₂ consécutifs. Cette bande vers 720 cm⁻¹ est diagnostique des groupes alkyle à longue chaîne.
Élongation C-H (CH₃ asymétrique)
2950–2970 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique des trois liaisons C-H d'un groupe méthyle. Cette bande à ~2960 cm⁻¹ est l'une des absorptions les plus courantes dans les spectres de composés organiques.
Élongation C-H (CH₃ symétrique)
2860–2885 cm⁻¹fortefine
Élongation symétrique d'un groupe méthyle dont les trois liaisons C-H s'allongent et se raccourcissent en phase. Sa position vers 2870 cm⁻¹ aide à distinguer CH₃ de CH₂.
Élongation C-H (CH₂ asymétrique)
2915–2940 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique des liaisons C-H du méthylène, vers 2925 cm⁻¹. Particulièrement forte dans les hydrocarbures à longue chaîne, en raison des nombreux groupes CH₂.
Élongation C-H (CH₂ symétrique)
2845–2870 cm⁻¹moyennefine
Élongation symétrique des liaisons C-H du méthylène vers 2855 cm⁻¹. Fréquence légèrement plus basse que celle de l'élongation symétrique CH₃.
Déformation C-H (CH₃ asymétrique)
1440–1465 cm⁻¹moyennefine
Déformation asymétrique du groupe méthyle vers 1450 cm⁻¹. Cette bande chevauche le mode de cisaillement CH₂ et est présente dans la quasi-totalité des molécules organiques contenant un CH₃.
Déformation C-H (CH₃ symétrique, parapluie)
1370–1390 cm⁻¹moyennefine
Déformation symétrique (mode parapluie) du CH₃ vers 1375 cm⁻¹. Avec des groupes gem-diméthyle (isopropyle, tert-butyle), cette bande se dédouble de façon caractéristique en un doublet.
Déformation C-H (cisaillement CH₂)
1440–1475 cm⁻¹moyennefine
Déformation en cisaillement des groupes méthylène vers 1465 cm⁻¹. Dans les alcanes cristallins à longue chaîne, cette bande peut se dédoubler en raison des effets de champ cristallin.
Rotation plane CH₂ (chaîne longue)
715–725 cm⁻¹moyennefine
Vibration de rotation plane des chaînes méthylène comportant au moins quatre groupes CH₂ consécutifs. Cette bande vers 720 cm⁻¹ est diagnostique des groupes alkyle à longue chaîne.
Alcènes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation =C-H (alcène)
3020–3100
moyenne
fine
Élongation des liaisons C-H portées par un carbone hybridé sp² dans les alcènes. La fréquence plus élevée que celle des C-H sp³ reflète le caractère s plus important de la liaison.
Élongation C=C (alcène)
1620–1680
variable
fine
Élongation de la double liaison C=C. La bande est souvent faible dans les alcènes substitués symétriquement et peut être absente si la liaison est centrosymétrique. La conjugaison abaisse la fréquence.
Déformation =C-H hors du plan (alcène trans)
960–975
forte
fine
Forte déformation C-H hors du plan des alcènes trans-disubstitués vers 970 cm⁻¹. Cette bande est l'une des plus fiables pour attribuer une géométrie trans à un alcène.
Déformation =C-H hors du plan (alcène cis)
650–730
moyenne
fine
Déformation C-H hors du plan des alcènes cis-disubstitués. Cette bande est plus faible et de position plus variable que son homologue trans, ce qui rend l'attribution cis moins certaine par la seule spectroscopie IR.
Déformation =C-H hors du plan (vinyle/terminal)
905–920
forte
fine
Forte déformation C-H hors du plan des alcènes monosubstitués (vinyle) vers 910 cm⁻¹. Une seconde bande hors du plan vers 990 cm⁻¹ confirme le groupe vinyle.
Déformation =C-H hors du plan (vinylidène)
880–900
forte
fine
Déformation C-H hors du plan des alcènes vinylidène (1,1-disubstitués) vers 890 cm⁻¹. Cette bande forte unique est caractéristique du groupe =CH₂ des alcènes gem-disubstitués.
Élongation =C-H (alcène)
3020–3100 cm⁻¹moyennefine
Élongation des liaisons C-H portées par un carbone hybridé sp² dans les alcènes. La fréquence plus élevée que celle des C-H sp³ reflète le caractère s plus important de la liaison.
Élongation C=C (alcène)
1620–1680 cm⁻¹variablefine
Élongation de la double liaison C=C. La bande est souvent faible dans les alcènes substitués symétriquement et peut être absente si la liaison est centrosymétrique. La conjugaison abaisse la fréquence.
Déformation =C-H hors du plan (alcène trans)
960–975 cm⁻¹fortefine
Forte déformation C-H hors du plan des alcènes trans-disubstitués vers 970 cm⁻¹. Cette bande est l'une des plus fiables pour attribuer une géométrie trans à un alcène.
Déformation =C-H hors du plan (alcène cis)
650–730 cm⁻¹moyennefine
Déformation C-H hors du plan des alcènes cis-disubstitués. Cette bande est plus faible et de position plus variable que son homologue trans, ce qui rend l'attribution cis moins certaine par la seule spectroscopie IR.
Déformation =C-H hors du plan (vinyle/terminal)
905–920 cm⁻¹fortefine
Forte déformation C-H hors du plan des alcènes monosubstitués (vinyle) vers 910 cm⁻¹. Une seconde bande hors du plan vers 990 cm⁻¹ confirme le groupe vinyle.
Déformation =C-H hors du plan (vinylidène)
880–900 cm⁻¹fortefine
Déformation C-H hors du plan des alcènes vinylidène (1,1-disubstitués) vers 890 cm⁻¹. Cette bande forte unique est caractéristique du groupe =CH₂ des alcènes gem-disubstitués.
Composés aromatiques
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-H (aromatique)
3000–3100
moyenne
fine
Élongation des liaisons C-H aromatiques portées par des carbones sp². Apparaît juste au-dessus de 3000 cm⁻¹, ce qui aide à distinguer les C-H aromatiques des C-H aliphatiques (en dessous de 3000 cm⁻¹).
Élongation C=C (aromatique, ~1600 cm⁻¹)
1585–1615
variable
fine
L'une des vibrations d'élongation C=C caractéristiques du cycle aromatique, vers 1600 cm⁻¹. L'intensité dépend de la symétrie et des substituants du cycle ; des substituants plus polaires augmentent l'intensité.
Élongation C=C (aromatique, ~1475 cm⁻¹)
1450–1510
variable
fine
La deuxième grande vibration d'élongation C=C du cycle aromatique, vers 1475–1500 cm⁻¹. Avec la bande à ~1600 cm⁻¹, elle confirme la présence d'un système cyclique aromatique.
Déformation C-H hors du plan (aromatique monosubstitué)
730–770
forte
fine
Déformation C-H hors du plan des cinq hydrogènes aromatiques adjacents du benzène monosubstitué. Associée à la déformation du cycle hors du plan vers 690 cm⁻¹, cette bande confirme une monosubstitution.
Déformation du cycle hors du plan (aromatique monosubstitué)
690–710
forte
fine
Déformation du cycle hors du plan du benzène monosubstitué vers 690 cm⁻¹. Associée à la déformation C-H hors du plan vers 750 cm⁻¹, cette bande est l'un des indicateurs les plus fiables du type de substitution aromatique.
Déformation C-H hors du plan (1,2-disubstitué/ortho)
735–770
forte
fine
Déformation C-H hors du plan des quatre hydrogènes aromatiques adjacents du benzène ortho-disubstitué. L'absence d'une forte déformation du cycle vers 690 cm⁻¹ distingue la substitution ortho de la monosubstitution.
Déformation C-H hors du plan (1,3-disubstitué/méta)
770–810
forte
fine
Déformation C-H hors du plan des trois hydrogènes adjacents du benzène méta-disubstitué vers 780 cm⁻¹. La substitution méta présente aussi une déformation du cycle hors du plan vers 690 cm⁻¹.
Déformation du cycle hors du plan (1,3-disubstitué/méta)
680–720
forte
fine
Déformation du cycle hors du plan du benzène méta-disubstitué. Cette bande vers 690 cm⁻¹ chevauche la déformation du cycle du benzène monosubstitué : il faut donc s'appuyer sur le motif des déformations C-H hors du plan pour les différencier.
Déformation C-H hors du plan (1,4-disubstitué/para)
800–860
forte
fine
Déformation C-H hors du plan des deux hydrogènes adjacents du benzène para-disubstitué vers 830 cm⁻¹. Cette bande forte unique est très caractéristique d'une substitution para.
Déformation C-H dans le plan (aromatique)
1000–1100
moyenne
fine
Déformation dans le plan des liaisons C-H aromatiques. Les multiples bandes de cette région reflètent différents modes de vibration des hydrogènes du cycle.
Respiration du cycle (aromatique)
990–1010
variable
fine
Expansion/contraction symétrique du cycle (mode de respiration) des cycles aromatiques vers 1000 cm⁻¹. Dans cette vibration, tous les atomes du cycle se déplacent radialement en phase.
Élongation C-H (aromatique)
3000–3100 cm⁻¹moyennefine
Élongation des liaisons C-H aromatiques portées par des carbones sp². Apparaît juste au-dessus de 3000 cm⁻¹, ce qui aide à distinguer les C-H aromatiques des C-H aliphatiques (en dessous de 3000 cm⁻¹).
Élongation C=C (aromatique, ~1600 cm⁻¹)
1585–1615 cm⁻¹variablefine
L'une des vibrations d'élongation C=C caractéristiques du cycle aromatique, vers 1600 cm⁻¹. L'intensité dépend de la symétrie et des substituants du cycle ; des substituants plus polaires augmentent l'intensité.
Élongation C=C (aromatique, ~1475 cm⁻¹)
1450–1510 cm⁻¹variablefine
La deuxième grande vibration d'élongation C=C du cycle aromatique, vers 1475–1500 cm⁻¹. Avec la bande à ~1600 cm⁻¹, elle confirme la présence d'un système cyclique aromatique.
Déformation C-H hors du plan (aromatique monosubstitué)
730–770 cm⁻¹fortefine
Déformation C-H hors du plan des cinq hydrogènes aromatiques adjacents du benzène monosubstitué. Associée à la déformation du cycle hors du plan vers 690 cm⁻¹, cette bande confirme une monosubstitution.
Déformation du cycle hors du plan (aromatique monosubstitué)
690–710 cm⁻¹fortefine
Déformation du cycle hors du plan du benzène monosubstitué vers 690 cm⁻¹. Associée à la déformation C-H hors du plan vers 750 cm⁻¹, cette bande est l'un des indicateurs les plus fiables du type de substitution aromatique.
Déformation C-H hors du plan (1,2-disubstitué/ortho)
735–770 cm⁻¹fortefine
Déformation C-H hors du plan des quatre hydrogènes aromatiques adjacents du benzène ortho-disubstitué. L'absence d'une forte déformation du cycle vers 690 cm⁻¹ distingue la substitution ortho de la monosubstitution.
Déformation C-H hors du plan (1,3-disubstitué/méta)
770–810 cm⁻¹fortefine
Déformation C-H hors du plan des trois hydrogènes adjacents du benzène méta-disubstitué vers 780 cm⁻¹. La substitution méta présente aussi une déformation du cycle hors du plan vers 690 cm⁻¹.
Déformation du cycle hors du plan (1,3-disubstitué/méta)
680–720 cm⁻¹fortefine
Déformation du cycle hors du plan du benzène méta-disubstitué. Cette bande vers 690 cm⁻¹ chevauche la déformation du cycle du benzène monosubstitué : il faut donc s'appuyer sur le motif des déformations C-H hors du plan pour les différencier.
Déformation C-H hors du plan (1,4-disubstitué/para)
800–860 cm⁻¹fortefine
Déformation C-H hors du plan des deux hydrogènes adjacents du benzène para-disubstitué vers 830 cm⁻¹. Cette bande forte unique est très caractéristique d'une substitution para.
Déformation C-H dans le plan (aromatique)
1000–1100 cm⁻¹moyennefine
Déformation dans le plan des liaisons C-H aromatiques. Les multiples bandes de cette région reflètent différents modes de vibration des hydrogènes du cycle.
Respiration du cycle (aromatique)
990–1010 cm⁻¹variablefine
Expansion/contraction symétrique du cycle (mode de respiration) des cycles aromatiques vers 1000 cm⁻¹. Dans cette vibration, tous les atomes du cycle se déplacent radialement en phase.
Alcynes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation ≡C-H (alcyne terminal)
3260–3330
forte
fine
Élongation de la liaison C-H portée par un carbone hybridé sp dans les alcynes terminaux. La fréquence élevée reflète les 50 % de caractère s de la liaison, et la bande est typiquement fine et forte.
Élongation C≡C (alcyne terminal)
2100–2140
faible
fine
Élongation de la triple liaison carbone-carbone des alcynes terminaux. La bande est relativement faible, car la variation du moment dipolaire pendant la vibration est petite.
Élongation C≡C (alcyne interne)
2190–2260
faible
fine
Élongation de la triple liaison carbone-carbone des alcynes internes. Les alcynes internes substitués symétriquement peuvent ne présenter aucune absorption, la variation du moment dipolaire étant nulle.
Élongation ≡C-H (alcyne terminal)
3260–3330 cm⁻¹fortefine
Élongation de la liaison C-H portée par un carbone hybridé sp dans les alcynes terminaux. La fréquence élevée reflète les 50 % de caractère s de la liaison, et la bande est typiquement fine et forte.
Élongation C≡C (alcyne terminal)
2100–2140 cm⁻¹faiblefine
Élongation de la triple liaison carbone-carbone des alcynes terminaux. La bande est relativement faible, car la variation du moment dipolaire pendant la vibration est petite.
Élongation C≡C (alcyne interne)
2190–2260 cm⁻¹faiblefine
Élongation de la triple liaison carbone-carbone des alcynes internes. Les alcynes internes substitués symétriquement peuvent ne présenter aucune absorption, la variation du moment dipolaire étant nulle.
Aldéhydes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-H (aldéhyde, doublet de Fermi, composante basse)
2700–2760
moyenne
doublet
La composante la plus basse du doublet de résonance de Fermi C-H des aldéhydes. Cette bande bien reconnaissable vers 2720 cm⁻¹ est très caractéristique des aldéhydes, car peu d'autres groupes absorbent dans cette région.
Élongation C-H (aldéhyde, doublet de Fermi, composante haute)
2820–2860
moyenne
doublet
La composante la plus élevée du doublet de résonance de Fermi C-H des aldéhydes, due à la résonance de Fermi entre la fondamentale de l'élongation C-H et la première harmonique de la déformation C-H.
Élongation C=O (aldéhyde)
1720–1740
forte
fine
Élongation du carbonyle des aldéhydes, légèrement plus élevée que celle des cétones en raison d'un effet inductif donneur moindre. Confirmez en recherchant le doublet de Fermi caractéristique vers 2820 et 2720 cm⁻¹.
Élongation C-H (aldéhyde, doublet de Fermi, composante basse)
2700–2760 cm⁻¹moyennedoublet
La composante la plus basse du doublet de résonance de Fermi C-H des aldéhydes. Cette bande bien reconnaissable vers 2720 cm⁻¹ est très caractéristique des aldéhydes, car peu d'autres groupes absorbent dans cette région.
Élongation C-H (aldéhyde, doublet de Fermi, composante haute)
2820–2860 cm⁻¹moyennedoublet
La composante la plus élevée du doublet de résonance de Fermi C-H des aldéhydes, due à la résonance de Fermi entre la fondamentale de l'élongation C-H et la première harmonique de la déformation C-H.
Élongation C=O (aldéhyde)
1720–1740 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des aldéhydes, légèrement plus élevée que celle des cétones en raison d'un effet inductif donneur moindre. Confirmez en recherchant le doublet de Fermi caractéristique vers 2820 et 2720 cm⁻¹.
Nitriles
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C≡N (nitrile)
2210–2260
forte
fine
Forte absorption d'élongation de la triple liaison C≡N. La conjugaison abaisse la fréquence, tandis que les substituants électroattracteurs la relèvent. La bande est beaucoup plus intense que celle de C≡C en raison de la forte variation du moment dipolaire.
Élongation C≡N (nitrile)
2210–2260 cm⁻¹fortefine
Forte absorption d'élongation de la triple liaison C≡N. La conjugaison abaisse la fréquence, tandis que les substituants électroattracteurs la relèvent. La bande est beaucoup plus intense que celle de C≡C en raison de la forte variation du moment dipolaire.
Azotures
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation asymétrique N₃ (azoture)
2090–2160
forte
fine
Forte élongation asymétrique du groupe azoture (-N₃). Cette bande intense, dans une région spectrale par ailleurs dégagée, est très caractéristique des azotures organiques.
Élongation asymétrique N₃ (azoture)
2090–2160 cm⁻¹fortefine
Forte élongation asymétrique du groupe azoture (-N₃). Cette bande intense, dans une région spectrale par ailleurs dégagée, est très caractéristique des azotures organiques.
Isocyanates
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation N=C=O (isocyanate)
2250–2275
forte
fine
Élongation asymétrique intense du système cumulé N=C=O. Cette bande très forte et fine, dans une région spectrale relativement dégagée, rend les isocyanates faciles à identifier.
Élongation N=C=O (isocyanate)
2250–2275 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique intense du système cumulé N=C=O. Cette bande très forte et fine, dans une région spectrale relativement dégagée, rend les isocyanates faciles à identifier.
Isothiocyanates
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation N=C=S (isothiocyanate)
2050–2110
forte
fine
Élongation asymétrique intense du système cumulé N=C=S. Elle apparaît à une fréquence plus basse que celle des isocyanates en raison de l'atome de soufre, plus lourd.
Élongation N=C=S (isothiocyanate)
2050–2110 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique intense du système cumulé N=C=S. Elle apparaît à une fréquence plus basse que celle des isocyanates en raison de l'atome de soufre, plus lourd.
Cétones
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (cétone)
1705–1725
forte
fine
Forte élongation du carbonyle des cétones aliphatiques simples vers 1715 cm⁻¹. L'élongation C=O est généralement la bande la plus forte du spectre et elle est très sensible aux effets électroniques et structuraux.
Élongation C=O (cétone conjuguée)
1665–1700
forte
fine
Élongation du carbonyle abaissée par la conjugaison avec une double liaison C=C ou un cycle aromatique. La délocalisation étendue diminue l'ordre de liaison C=O et donc la fréquence d'élongation.
Élongation C=O (cétone)
1705–1725 cm⁻¹fortefine
Forte élongation du carbonyle des cétones aliphatiques simples vers 1715 cm⁻¹. L'élongation C=O est généralement la bande la plus forte du spectre et elle est très sensible aux effets électroniques et structuraux.
Élongation C=O (cétone conjuguée)
1665–1700 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle abaissée par la conjugaison avec une double liaison C=C ou un cycle aromatique. La délocalisation étendue diminue l'ordre de liaison C=O et donc la fréquence d'élongation.
Esters
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (ester)
1735–1750
forte
fine
Élongation du carbonyle des esters simples. Elle apparaît au-dessus de celle des cétones, car l'oxygène électronégatif de l'ester attire la densité électronique par effet inductif ; cet effet l'emporte sur son effet mésomère donneur et renforce la liaison C=O.
Élongation C=O (ester α,β-insaturé)
1715–1735
forte
fine
Élongation du carbonyle des esters conjugués avec une double liaison. La conjugaison abaisse la fréquence par rapport aux esters saturés en délocalisant la densité électronique du carbonyle.
Élongation C-O (ester C-O-C)
1150–1300
forte
fine
Élongation C-O de la liaison ester. Cette bande forte, associée à l'élongation C=O vers 1740 cm⁻¹, forme le motif caractéristique à deux bandes, diagnostique des esters.
Élongation C=O (ester)
1735–1750 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des esters simples. Elle apparaît au-dessus de celle des cétones, car l'oxygène électronégatif de l'ester attire la densité électronique par effet inductif ; cet effet l'emporte sur son effet mésomère donneur et renforce la liaison C=O.
Élongation C=O (ester α,β-insaturé)
1715–1735 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des esters conjugués avec une double liaison. La conjugaison abaisse la fréquence par rapport aux esters saturés en délocalisant la densité électronique du carbonyle.
Élongation C-O (ester C-O-C)
1150–1300 cm⁻¹fortefine
Élongation C-O de la liaison ester. Cette bande forte, associée à l'élongation C=O vers 1740 cm⁻¹, forme le motif caractéristique à deux bandes, diagnostique des esters.
Anhydrides
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (anhydride, symétrique)
1800–1850
forte
fine
L'élongation C=O symétrique des anhydrides, de fréquence plus élevée. Le motif carbonyle à deux bandes caractéristique, avec un écart d'environ 60 cm⁻¹, est diagnostique des anhydrides.
Élongation C=O (anhydride, asymétrique)
1720–1775
forte
fine
L'élongation C=O asymétrique des anhydrides, de fréquence plus basse. Les anhydrides acycliques présentent une bande haute fréquence plus intense, tandis que les anhydrides cycliques présentent une bande basse fréquence plus intense.
Élongation C=O (anhydride, symétrique)
1800–1850 cm⁻¹fortefine
L'élongation C=O symétrique des anhydrides, de fréquence plus élevée. Le motif carbonyle à deux bandes caractéristique, avec un écart d'environ 60 cm⁻¹, est diagnostique des anhydrides.
Élongation C=O (anhydride, asymétrique)
1720–1775 cm⁻¹fortefine
L'élongation C=O asymétrique des anhydrides, de fréquence plus basse. Les anhydrides acycliques présentent une bande haute fréquence plus intense, tandis que les anhydrides cycliques présentent une bande basse fréquence plus intense.
Halogénures d'acyle
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (halogénure d'acyle)
1770–1815
forte
fine
Élongation du carbonyle des halogénures d'acyle, à haute fréquence en raison du fort effet inductif électroattracteur de l'halogène, qui augmente la constante de force C=O.
Élongation C=O (halogénure d'acyle)
1770–1815 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des halogénures d'acyle, à haute fréquence en raison du fort effet inductif électroattracteur de l'halogène, qui augmente la constante de force C=O.
Lactones
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (lactone)
1735–1770
forte
fine
Élongation du carbonyle des esters cycliques (lactones). La tension de cycle des petites lactones déplace la fréquence vers les hauts nombres d'onde ; les lactones à cinq chaînons absorbent vers 1770 cm⁻¹, celles à six chaînons vers 1740 cm⁻¹.
Élongation C=O (lactone)
1735–1770 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des esters cycliques (lactones). La tension de cycle des petites lactones déplace la fréquence vers les hauts nombres d'onde ; les lactones à cinq chaînons absorbent vers 1770 cm⁻¹, celles à six chaînons vers 1740 cm⁻¹.
Carbonates
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (carbonate)
1720–1780
forte
fine
Élongation du carbonyle des carbonates organiques. La fréquence dépend du caractère cyclique ou acyclique du carbonate ; les carbonates cycliques absorbent à une fréquence plus élevée en raison de la tension de cycle.
Élongation C=O (carbonate)
1720–1780 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des carbonates organiques. La fréquence dépend du caractère cyclique ou acyclique du carbonate ; les carbonates cycliques absorbent à une fréquence plus élevée en raison de la tension de cycle.
Urées
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=O (urée)
1640–1690
forte
fine
Élongation du carbonyle des dérivés de l'urée, nettement abaissée par l'effet mésomère donneur des deux atomes d'azote voisins. La bande chevauche la région de l'amide I.
Élongation C=O (urée)
1640–1690 cm⁻¹fortefine
Élongation du carbonyle des dérivés de l'urée, nettement abaissée par l'effet mésomère donneur des deux atomes d'azote voisins. La bande chevauche la région de l'amide I.
Dérivés nitrés
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation asymétrique NO₂
1500–1570
forte
fine
Forte élongation asymétrique du groupe nitro. Associée à l'élongation symétrique vers 1340 cm⁻¹, cette bande forme un couple diagnostique des dérivés nitrés.
Élongation symétrique NO₂
1310–1370
forte
fine
Élongation symétrique du groupe nitro vers 1340 cm⁻¹. Recherchez toujours l'élongation asymétrique correspondante vers 1530 cm⁻¹ pour confirmer un groupe nitro.
Élongation asymétrique NO₂
1500–1570 cm⁻¹fortefine
Forte élongation asymétrique du groupe nitro. Associée à l'élongation symétrique vers 1340 cm⁻¹, cette bande forme un couple diagnostique des dérivés nitrés.
Élongation symétrique NO₂
1310–1370 cm⁻¹fortefine
Élongation symétrique du groupe nitro vers 1340 cm⁻¹. Recherchez toujours l'élongation asymétrique correspondante vers 1530 cm⁻¹ pour confirmer un groupe nitro.
Imines
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C=N (imine/oxime)
1620–1690
variable
fine
Élongation de la double liaison C=N des imines et des oximes. La fréquence chevauche celles des élongations C=C et de l'amide I, mais on peut la distinguer par le contexte et par la corrélation avec des bandes N-H ou O-H.
Élongation C=N (imine/oxime)
1620–1690 cm⁻¹variablefine
Élongation de la double liaison C=N des imines et des oximes. La fréquence chevauche celles des élongations C=C et de l'amide I, mais on peut la distinguer par le contexte et par la corrélation avec des bandes N-H ou O-H.
Alcools
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-O (alcool primaire 1°)
1000–1075
forte
fine
Vibration d'élongation C-O des alcools primaires. Sa position vers 1050 cm⁻¹ aide à distinguer les alcools primaires des alcools secondaires et tertiaires, qui absorbent à des fréquences de plus en plus élevées.
Élongation C-O (alcool secondaire 2°)
1075–1150
forte
fine
Vibration d'élongation C-O des alcools secondaires vers 1100 cm⁻¹. Le déplacement par rapport à la position des alcools primaires reflète l'augmentation de la ramification sur le carbone qui porte l'hydroxyle. Les alcools cycliques comme le cyclohexanol (environ 1065 cm⁻¹) et le menthol (environ 1045 cm⁻¹) absorbent dans le domaine des alcools primaires : le fait que le carbone qui porte l'hydroxyle fasse partie d'un cycle, ou qu'une double liaison soit adjacente à ce carbone, abaisse la bande d'environ une classe.
Élongation C-O (alcool tertiaire 3°)
1100–1210
forte
fine
Vibration d'élongation C-O des alcools tertiaires, 1100–1210 cm⁻¹ (tert-butanol vers 1200 cm⁻¹). C'est la position la plus élevée des trois classes d'alcools, mais ce domaine chevauche celui des alcools secondaires entre 1100 et 1150 cm⁻¹ : une bande située là ne permet donc pas, à elle seule, de les distinguer.
Déformation O-H (dans le plan, alcool)
1300–1420
moyenne
large
Déformation dans le plan de la liaison O-H des alcools. La bande est large, plus large que les pics qui l'entourent ; elle est couplée principalement aux vibrations de déformation C-H et chevauche la déformation symétrique CH₃ vers 1375 cm⁻¹.
Déformation du squelette C-C-O (alcool)
800–900
moyenne
fine
Déformation du squelette C-C-O des alcools. Ce mode fait intervenir une déformation couplée du squelette C-C-O et s'observe couramment dans les alcools primaires et secondaires.
Élongation C-O (alcool primaire 1°)
1000–1075 cm⁻¹fortefine
Vibration d'élongation C-O des alcools primaires. Sa position vers 1050 cm⁻¹ aide à distinguer les alcools primaires des alcools secondaires et tertiaires, qui absorbent à des fréquences de plus en plus élevées.
Élongation C-O (alcool secondaire 2°)
1075–1150 cm⁻¹fortefine
Vibration d'élongation C-O des alcools secondaires vers 1100 cm⁻¹. Le déplacement par rapport à la position des alcools primaires reflète l'augmentation de la ramification sur le carbone qui porte l'hydroxyle. Les alcools cycliques comme le cyclohexanol (environ 1065 cm⁻¹) et le menthol (environ 1045 cm⁻¹) absorbent dans le domaine des alcools primaires : le fait que le carbone qui porte l'hydroxyle fasse partie d'un cycle, ou qu'une double liaison soit adjacente à ce carbone, abaisse la bande d'environ une classe.
Élongation C-O (alcool tertiaire 3°)
1100–1210 cm⁻¹fortefine
Vibration d'élongation C-O des alcools tertiaires, 1100–1210 cm⁻¹ (tert-butanol vers 1200 cm⁻¹). C'est la position la plus élevée des trois classes d'alcools, mais ce domaine chevauche celui des alcools secondaires entre 1100 et 1150 cm⁻¹ : une bande située là ne permet donc pas, à elle seule, de les distinguer.
Déformation O-H (dans le plan, alcool)
1300–1420 cm⁻¹moyennelarge
Déformation dans le plan de la liaison O-H des alcools. La bande est large, plus large que les pics qui l'entourent ; elle est couplée principalement aux vibrations de déformation C-H et chevauche la déformation symétrique CH₃ vers 1375 cm⁻¹.
Déformation du squelette C-C-O (alcool)
800–900 cm⁻¹moyennefine
Déformation du squelette C-C-O des alcools. Ce mode fait intervenir une déformation couplée du squelette C-C-O et s'observe couramment dans les alcools primaires et secondaires.
Éthers
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-O-C (éther)
1060–1150
forte
fine
Élongation asymétrique de l'enchaînement C-O-C des éthers. Les éthers aliphatiques absorbent vers 1120 cm⁻¹, tandis que les éthers d'aryle présentent une seconde bande vers 1250 cm⁻¹, due à l'élongation aryl-O.
Élongation C-O-C (éther)
1060–1150 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique de l'enchaînement C-O-C des éthers. Les éthers aliphatiques absorbent vers 1120 cm⁻¹, tandis que les éthers d'aryle présentent une seconde bande vers 1250 cm⁻¹, due à l'élongation aryl-O.
Sulfoxydes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation S=O (sulfoxyde)
1030–1070
forte
fine
Forte élongation de la liaison S=O des sulfoxydes vers 1050 cm⁻¹. La bande S=O unique distingue les sulfoxydes des sulfones, qui présentent deux bandes S=O.
Élongation S=O (sulfoxyde)
1030–1070 cm⁻¹fortefine
Forte élongation de la liaison S=O des sulfoxydes vers 1050 cm⁻¹. La bande S=O unique distingue les sulfoxydes des sulfones, qui présentent deux bandes S=O.
Sulfones
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation S=O (sulfone, asymétrique)
1290–1350
forte
fine
Élongation asymétrique des deux liaisons S=O des sulfones. Associée à l'élongation symétrique vers 1150 cm⁻¹, cette bande est diagnostique du groupe SO₂.
Élongation S=O (sulfone, symétrique)
1120–1170
forte
fine
Élongation symétrique des deux liaisons S=O des sulfones vers 1150 cm⁻¹. Confirmez toujours en recherchant l'élongation asymétrique vers 1310 cm⁻¹.
Élongation S=O (sulfone, asymétrique)
1290–1350 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique des deux liaisons S=O des sulfones. Associée à l'élongation symétrique vers 1150 cm⁻¹, cette bande est diagnostique du groupe SO₂.
Élongation S=O (sulfone, symétrique)
1120–1170 cm⁻¹fortefine
Élongation symétrique des deux liaisons S=O des sulfones vers 1150 cm⁻¹. Confirmez toujours en recherchant l'élongation asymétrique vers 1310 cm⁻¹.
Sulfonates
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation asymétrique SO₃ (sulfonate)
1140–1200
forte
fine
Élongation asymétrique du groupe SO₃ des sulfonates et des acides sulfoniques. Associée à l'élongation symétrique vers 1040 cm⁻¹, elle confirme le groupe fonctionnel.
Élongation symétrique SO₃ (sulfonate)
1030–1060
forte
fine
Élongation symétrique du groupe SO₃ des sulfonates et des acides sulfoniques.
Élongation asymétrique SO₃ (sulfonate)
1140–1200 cm⁻¹fortefine
Élongation asymétrique du groupe SO₃ des sulfonates et des acides sulfoniques. Associée à l'élongation symétrique vers 1040 cm⁻¹, elle confirme le groupe fonctionnel.
Élongation symétrique SO₃ (sulfonate)
1030–1060 cm⁻¹fortefine
Élongation symétrique du groupe SO₃ des sulfonates et des acides sulfoniques.
Halogénoalcanes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-F
1000–1400
forte
fine
Élongation de la liaison C-F. La forte électronégativité du fluor produit une absorption très forte. Plusieurs atomes de fluor (comme dans CF₂, CF₃) donnent des bandes larges et intenses dans cette région.
Élongation C-Cl
550–800
forte
fine
Élongation de la liaison C-Cl. Plusieurs liaisons C-Cl (comme dans CHCl₃) donnent plusieurs bandes dans cette région. L'atome de chlore, lourd, entraîne une fréquence plus basse que celle de C-F.
Élongation C-Br
500–680
forte
fine
Élongation de la liaison C-Br, à une fréquence plus basse que celle de C-Cl en raison de l'atome de brome, plus lourd. La bande se situe souvent près de la limite basse en fréquence des instruments FTIR standard.
Élongation C-F
1000–1400 cm⁻¹fortefine
Élongation de la liaison C-F. La forte électronégativité du fluor produit une absorption très forte. Plusieurs atomes de fluor (comme dans CF₂, CF₃) donnent des bandes larges et intenses dans cette région.
Élongation C-Cl
550–800 cm⁻¹fortefine
Élongation de la liaison C-Cl. Plusieurs liaisons C-Cl (comme dans CHCl₃) donnent plusieurs bandes dans cette région. L'atome de chlore, lourd, entraîne une fréquence plus basse que celle de C-F.
Élongation C-Br
500–680 cm⁻¹fortefine
Élongation de la liaison C-Br, à une fréquence plus basse que celle de C-Cl en raison de l'atome de brome, plus lourd. La bande se situe souvent près de la limite basse en fréquence des instruments FTIR standard.
Composés phosphorés
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation P=O
1150–1300
forte
fine
Forte élongation de la liaison P=O des phosphates, des phosphonates et des oxydes de phosphine. Sa position est sensible aux groupes liés au phosphore.
Élongation P=O
1150–1300 cm⁻¹fortefine
Forte élongation de la liaison P=O des phosphates, des phosphonates et des oxydes de phosphine. Sa position est sensible aux groupes liés au phosphore.
Composés organosiliciés
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation Si-O
1000–1100
forte
large
Absorption d'élongation Si-O forte et large. Fréquente dans les silicones, les silicates et le verre. Dans les siloxanes polymères, la bande peut être très large en raison de la diversité des environnements Si-O-Si.
Déformation Si-CH₃
1240–1280
forte
fine
Déformation symétrique des groupes Si-CH₃ vers 1260 cm⁻¹. Cette bande fine et forte est très caractéristique des silicones et des groupes triméthylsilyle utilisés comme groupes protecteurs en synthèse organique.
Élongation Si-O
1000–1100 cm⁻¹fortelarge
Absorption d'élongation Si-O forte et large. Fréquente dans les silicones, les silicates et le verre. Dans les siloxanes polymères, la bande peut être très large en raison de la diversité des environnements Si-O-Si.
Déformation Si-CH₃
1240–1280 cm⁻¹fortefine
Déformation symétrique des groupes Si-CH₃ vers 1260 cm⁻¹. Cette bande fine et forte est très caractéristique des silicones et des groupes triméthylsilyle utilisés comme groupes protecteurs en synthèse organique.
Époxydes
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Respiration du cycle (époxyde)
1230–1280
forte
fine
Respiration symétrique du cycle époxyde à trois chaînons. Des bandes vers 950–810 cm⁻¹ (élongation C-O-C asymétrique) et 880–750 cm⁻¹ (élongation C-O-C symétrique) confirment l'époxyde.
Respiration du cycle (époxyde)
1230–1280 cm⁻¹fortefine
Respiration symétrique du cycle époxyde à trois chaînons. Des bandes vers 950–810 cm⁻¹ (élongation C-O-C asymétrique) et 880–750 cm⁻¹ (élongation C-O-C symétrique) confirment l'époxyde.
Phénols
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-O (phénol)
1200–1260
forte
fine
Élongation de la liaison C-O phénolique, qui possède un caractère partiel de double liaison dû à la conjugaison avec le cycle aromatique. Confirmez avec l'élongation O-H large et les bandes C-H aromatiques.
Élongation C-O (phénol)
1200–1260 cm⁻¹fortefine
Élongation de la liaison C-O phénolique, qui possède un caractère partiel de double liaison dû à la conjugaison avec le cycle aromatique. Confirmez avec l'élongation O-H large et les bandes C-H aromatiques.
Thioéthers
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation C-S
570–710
faible
fine
Élongation de la liaison C-S. La bande est faible, car la petite variation du moment dipolaire pendant la vibration entraîne une faible intensité d'absorption infrarouge.
Élongation C-S
570–710 cm⁻¹faiblefine
Élongation de la liaison C-S. La bande est faible, car la petite variation du moment dipolaire pendant la vibration entraîne une faible intensité d'absorption infrarouge.
Acides boroniques
Groupe fonctionnel
Domaine (cm⁻¹)
Intensité
Forme
Remarques
Élongation B-O
1310–1380
forte
fine
Forte élongation de la liaison B-O des acides boroniques et des esters boroniques. La position de la bande est sensible à l'état de coordination du bore (trigonal ou tétraédrique). Rare en dehors de la chimie du bore : confirmez avec d'autres indices de la présence de bore.
Élongation B-O
1310–1380 cm⁻¹fortefine
Forte élongation de la liaison B-O des acides boroniques et des esters boroniques. La position de la bande est sensible à l'état de coordination du bore (trigonal ou tétraédrique). Rare en dehors de la chimie du bore : confirmez avec d'autres indices de la présence de bore.
Spectre infrarouge — comment lire les bandes d'absorption FTIR
Un spectre infrarouge trace la transmittance ou l'absorbance en fonction du nombre d'onde (cm⁻¹) ; chaque creux ou pic correspond à la vibration d'une liaison donnée. Les groupes fonctionnels de la table ci-dessus sont classés selon la région spectrale où ils absorbent : des élongations O-H et N-H aux hauts nombres d'onde jusqu'à la région des empreintes digitales, en dessous de 1500 cm⁻¹. Comprendre cette organisation facilite l'utilisation de toute table de données FTIR pour une attribution systématique des pics.
Remarques sur l'utilisation des tables de spectroscopie IR
Les domaines de nombres d'onde sont approximatifs : la position exacte des pics dépend de l'environnement moléculaire, des effets des substituants et de l'état physique de l'échantillon.
Les liaisons hydrogène déplacent les élongations O-H et N-H vers les bas nombres d'onde et élargissent considérablement les bandes. Un O-H « libre » à 3650 cm⁻¹ peut se déplacer en dessous de 3000 cm⁻¹ dans les systèmes à fortes liaisons hydrogène, comme les dimères d'acides carboxyliques.
La conjugaison avec des doubles liaisons ou des cycles aromatiques abaisse la fréquence d'élongation C=O de 20–40 cm⁻¹. Une cétone α,β-insaturée absorbe vers 1680 cm⁻¹ plutôt qu'à 1715 cm⁻¹.
Les spectres à l'état solide (pastille de KBr, ATR) et les spectres en solution peuvent présenter des positions et des intensités de pics différentes. La correction ATR peut compenser partiellement ces écarts, mais notez toujours la technique utilisée lorsque vous comparez des spectres.
N'attribuez jamais un groupe fonctionnel sur la base d'un seul pic. Recoupez plusieurs bandes diagnostiques : par exemple, confirmez un ester en trouvant à la fois une élongation C=O vers 1740 cm⁻¹ et une forte élongation C-O vers 1240 cm⁻¹.
Une table FTIR (aussi appelée table de corrélation IR) est un document de référence qui recense les fréquences d'absorption infrarouge caractéristiques des groupes fonctionnels courants. Chaque entrée indique le domaine de nombres d'onde (en cm⁻¹), l'intensité attendue (forte, moyenne ou faible), la forme de bande (large, fine, doublet) et le groupe fonctionnel responsable. Les spectroscopistes utilisent ces tables pour identifier des composés inconnus en comparant les pics observés aux domaines d'absorption connus.
Comment lire un spectre infrarouge ?
Commencez à l'extrémité des hauts nombres d'onde (4000 cm⁻¹) et progressez vers la région des empreintes digitales (en dessous de 1500 cm⁻¹). Recherchez les élongations O-H ou N-H larges vers 3200–3600 cm⁻¹, les élongations C-H fines vers 2800–3100 cm⁻¹, les bandes carbonyle (C=O) fortes dans le domaine 1630–1850 cm⁻¹ et la région complexe des empreintes digitales en dessous de 1500 cm⁻¹. Comparez la position, l'intensité et la forme de chaque bande observée à une table de référence pour attribuer les groupes fonctionnels.
Comment identifier les groupes fonctionnels dans un spectre IR ?
Identifiez les groupes fonctionnels en comparant les bandes d'absorption observées aux domaines de nombres d'onde connus : les élongations O-H produisent des bandes larges vers 3200–3550 cm⁻¹, les élongations C=O donnent des pics forts et fins dans le domaine 1630–1850 cm⁻¹, et les élongations C-H apparaissent sous forme de bandes fines vers 2800–3100 cm⁻¹. Tenez toujours compte de l'intensité et de la forme de bande en plus de la position : une bande large à 3300 cm⁻¹ suggère un O-H (alcool), tandis qu'un doublet d'intensité moyenne à la même position suggère un N-H (amine primaire). Confirmez les attributions en recherchant des pics de confirmation du même groupe fonctionnel.
Quel domaine de nombres d'onde indique un groupe O-H en FTIR ?
Les élongations O-H libres (non liées par liaison hydrogène) apparaissent sous forme de pic fin vers 3610–3670 cm⁻¹. Les O-H engagés dans des liaisons hydrogène, dans les alcools et les phénols, produisent une bande large à 3200–3550 cm⁻¹. L'O-H des acides carboxyliques est encore plus large : il s'étend sur 2500–3300 cm⁻¹ et chevauche souvent les élongations C-H. La largeur de la bande O-H reflète directement la force et la diversité des liaisons hydrogène dans l'échantillon.
Quelle est la différence entre la FTIR et la spectroscopie IR ?
La spectroscopie IR (infrarouge) est la technique générale qui mesure la façon dont les molécules absorbent le rayonnement infrarouge. La FTIR (infrarouge à transformée de Fourier) en est la mise en œuvre moderne : elle utilise un interféromètre et le calcul par transformée de Fourier pour acquérir tout le spectre simultanément, au lieu de balayer une longueur d'onde après l'autre. La FTIR est plus rapide, plus sensible et offre une meilleure exactitude en longueur d'onde que les anciens spectromètres IR dispersifs. Aujourd'hui, la quasi-totalité des spectromètres IR utilisent la technologie FTIR.
Essayez par vous-même
Mettez en pratique ce que vous avez appris : ouvrez vos spectres et utilisez tous les outils d'analyse au même endroit.