A cura della redazione di SpectralBench···Lettura: 2 min
Tabella IR degli assorbimenti dei gruppi funzionali
Questa tabella IR interattiva, con il grafico dello spettro infrarosso, raccoglie oltre 80 frequenze di assorbimento caratteristiche, ordinate per categoria di gruppo funzionale. Usala come tabella completa di spettroscopia IR: cerca per nome del gruppo, categoria o numero d'onda per filtrare subito i risultati. Fai clic su una barra del grafico o su una riga della tabella per vedere note dettagliate, forma della banda e spettri di esempio.
Gli stessi dati alimentano l'Identificatore di picchi FTIREN di SpectralBench, lo strumento automatico che rileva i picchi nello spettro che carichi e li confronta con questa tabella IR per assegnare i gruppi funzionali con un punteggio di confidenza. Per una guida passo passo all'interpretazione degli spettri FTIR regione per regione, consulta la nostra guida all'interpretazione FTIREN.
Trova la posizione del picco (numero d'onda in cm⁻¹) nel tuo spettro.
Digita il numero d'onda nella casella di ricerca per evidenziare i gruppi corrispondenti sia nel grafico sia nella tabella, oppure consulta il grafico a vista.
Usa la forma della banda (larga, stretta, doppietto) e l'intensità (forte, media, debole) per circoscrivere l'assegnazione: queste caratteristiche sono spesso diagnostiche quanto la posizione.
Cerca altri picchi di conferma. La maggior parte dei gruppi funzionali produce più bande: confermare due o tre bande dello stesso gruppo è molto più affidabile che basarsi su un solo picco.
Tabella IR: assorbimenti dei gruppi funzionali comuni
Gruppo funzionale
Intervallo di numeri d'onda (cm⁻¹)
Intensità
Forma della banda
Stiramento O-H (con legame a idrogeno)
3200–3550
Forte
Larga
Stiramento O-H (acido carbossilico)
2500–3300
Forte
Larga
Stiramento N-H (ammina 1°)
3250–3500
Media
Doppietto
Stiramento N-H (ammide)
3180–3350
Media
Larga
Stiramento C-H (CH₃, CH₂)
2845–2970
Forte
Stretta
Stiramento C-H (aromatico)
3000–3100
Media
Stretta
Stiramento ≡C-H (alchino terminale)
3260–3330
Forte
Stretta
Stiramento C≡N (nitrile)
2210–2260
Forte
Stretta
Stiramento C=O (chetone)
1705–1725
Forte
Stretta
Stiramento C=O (aldeide)
1720–1740
Forte
Stretta
Stiramento C=O (estere)
1735–1750
Forte
Stretta
Stiramento C=O (acido carbossilico)
1700–1725
Forte
Stretta
Stiramento C=O (ammide I)
1630–1690
Forte
Stretta
Stiramento C=C (aromatico)
1450–1615
Variabile
Stretta
Stiramento C=C (alchene)
1620–1680
Variabile
Stretta
Stiramento NO₂ (nitro)
1310–1570
Forte
Stretta
Stiramento C-O (estere C-O-C)
1150–1300
Forte
Stretta
Stiramento C-O (alcol)
1000–1210
Forte
Stretta
Stiramento S=O (solfone)
1120–1350
Forte
Stretta
Stiramento Si-O
1000–1100
Forte
Larga
es. "1715", "C=O", "chetone"Cerca gruppi, categorie o numero d'onda (es. "C=O", "chetone", "1715")...
/
Cerca gruppi, categorie o numero d'onda (es. "C=O", "chetone", "1715")
Grafico di correlazione FTIR
Tocca o fai clic su una riga per i dettagli. Le barre sono colorate per categoria di gruppo funzionale; l'opacità indica l'intensità della banda.
Passa il mouse su una barra per i dettagli. Fai clic per espanderla nella tabella qui sotto. Le barre sono colorate per categoria di gruppo funzionale; l'opacità indica l'intensità della banda.
Assorbimento stretto dell'O-H non impegnato in legame a idrogeno. Si osserva tipicamente in soluzioni diluite o in fase gassosa.
Stiramento O-H (con legame a idrogeno)
3200–3550
forte
larga
Assorbimento largo dovuto ai gruppi O-H impegnati in legame a idrogeno. La larghezza deriva dalla distribuzione delle forze dei legami a idrogeno nel campione.
Stiramento O-H (libero)
3610–3670 cm⁻¹fortestretta
Assorbimento stretto dell'O-H non impegnato in legame a idrogeno. Si osserva tipicamente in soluzioni diluite o in fase gassosa.
Stiramento O-H (con legame a idrogeno)
3200–3550 cm⁻¹fortelarga
Assorbimento largo dovuto ai gruppi O-H impegnati in legame a idrogeno. La larghezza deriva dalla distribuzione delle forze dei legami a idrogeno nel campione.
Acidi carbossilici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento O-H (acido carbossilico)
2500–3300
forte
larga
Assorbimento molto largo, caratteristico dell'O-H degli acidi carbossilici. Spesso si sovrappone agli stiramenti C-H e forma nello spettro un ampio plateau ben riconoscibile.
Stiramento C=O (acido carbossilico)
1700–1725
forte
stretta
Stiramento del carbonile degli acidi carbossilici. Il legame a idrogeno nei dimeri, in fase solida e liquida, abbassa la frequenza. Conferma con lo stiramento O-H largo vicino a 2500–3300 cm⁻¹.
Deformazione O-H (acido carbossilico)
1395–1440
media
stretta
Deformazione nel piano dell'O-H negli acidi carbossilici, accoppiata allo stiramento C-O. Per identificare gli acidi carbossilici questa banda è meno diagnostica del C=O e dello stiramento O-H largo.
Stiramento O-H (acido carbossilico)
2500–3300 cm⁻¹fortelarga
Assorbimento molto largo, caratteristico dell'O-H degli acidi carbossilici. Spesso si sovrappone agli stiramenti C-H e forma nello spettro un ampio plateau ben riconoscibile.
Stiramento C=O (acido carbossilico)
1700–1725 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile degli acidi carbossilici. Il legame a idrogeno nei dimeri, in fase solida e liquida, abbassa la frequenza. Conferma con lo stiramento O-H largo vicino a 2500–3300 cm⁻¹.
Deformazione O-H (acido carbossilico)
1395–1440 cm⁻¹mediastretta
Deformazione nel piano dell'O-H negli acidi carbossilici, accoppiata allo stiramento C-O. Per identificare gli acidi carbossilici questa banda è meno diagnostica del C=O e dello stiramento O-H largo.
Ammine
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento N-H (ammina 1°, asimmetrico)
3350–3500
media
doppietto
La componente a frequenza più alta del doppietto delle ammine primarie, dovuta allo stiramento asimmetrico N-H. Insieme allo stiramento simmetrico conferma un'ammina primaria.
Stiramento N-H (ammina 1°, simmetrico)
3250–3400
media
doppietto
La componente a frequenza più bassa del doppietto delle ammine primarie, dovuta allo stiramento simmetrico N-H. Lo schema a due bande distingue le ammine primarie dalle ammine secondarie e dagli alcoli.
Stiramento N-H (ammina 2°)
3310–3500
debole
stretta
Una singola banda di stiramento N-H, più debole, nelle ammine secondarie. Poiché è presente un solo legame N-H, compare un unico picco anziché il doppietto osservato nelle ammine primarie.
Deformazione N-H (ammina 1°, a forbice)
1580–1650
media
stretta
Deformazione a forbice del gruppo NH₂ nelle ammine primarie. Questa banda aiuta a confermare un'ammina primaria quando si osserva insieme al doppietto di stiramento N-H vicino a 3300–3500 cm⁻¹.
Stiramento C-N (ammina alifatica)
1020–1100
media
stretta
Stiramento C-N nelle ammine alifatiche. Questa banda è spesso difficile da identificare con certezza perché cade nella regione dell'impronta digitale, dove assorbono molti altri stiramenti di legami singoli.
Stiramento C-N (ammina aromatica)
1250–1360
forte
stretta
Stiramento C-N nelle ammine aromatiche (arilammine). La banda è più forte e a frequenza più alta rispetto agli stiramenti C-N alifatici, per il parziale carattere di doppio legame dovuto alla risonanza con l'anello.
Deformazione N-H a ondeggiamento (ammina 1°)
650–900
variabile
larga
Deformazione a ondeggiamento (wagging) fuori dal piano, larga, del gruppo NH₂ nelle ammine primarie. Questa banda è spesso larga e di posizione variabile, quindi è meno affidabile dello stiramento N-H per l'identificazione.
Deformazione N-H a ondeggiamento (ammina 2°)
700–750
debole
larga
Deformazione a ondeggiamento (wagging) fuori dal piano, larga e debole, del legame N-H nelle ammine secondarie. Questa banda è spesso coperta da altri assorbimenti nella regione dell'impronta digitale.
Stiramento N-H (ammina 1°, asimmetrico)
3350–3500 cm⁻¹mediadoppietto
La componente a frequenza più alta del doppietto delle ammine primarie, dovuta allo stiramento asimmetrico N-H. Insieme allo stiramento simmetrico conferma un'ammina primaria.
Stiramento N-H (ammina 1°, simmetrico)
3250–3400 cm⁻¹mediadoppietto
La componente a frequenza più bassa del doppietto delle ammine primarie, dovuta allo stiramento simmetrico N-H. Lo schema a due bande distingue le ammine primarie dalle ammine secondarie e dagli alcoli.
Stiramento N-H (ammina 2°)
3310–3500 cm⁻¹debolestretta
Una singola banda di stiramento N-H, più debole, nelle ammine secondarie. Poiché è presente un solo legame N-H, compare un unico picco anziché il doppietto osservato nelle ammine primarie.
Deformazione N-H (ammina 1°, a forbice)
1580–1650 cm⁻¹mediastretta
Deformazione a forbice del gruppo NH₂ nelle ammine primarie. Questa banda aiuta a confermare un'ammina primaria quando si osserva insieme al doppietto di stiramento N-H vicino a 3300–3500 cm⁻¹.
Stiramento C-N (ammina alifatica)
1020–1100 cm⁻¹mediastretta
Stiramento C-N nelle ammine alifatiche. Questa banda è spesso difficile da identificare con certezza perché cade nella regione dell'impronta digitale, dove assorbono molti altri stiramenti di legami singoli.
Stiramento C-N (ammina aromatica)
1250–1360 cm⁻¹fortestretta
Stiramento C-N nelle ammine aromatiche (arilammine). La banda è più forte e a frequenza più alta rispetto agli stiramenti C-N alifatici, per il parziale carattere di doppio legame dovuto alla risonanza con l'anello.
Deformazione N-H a ondeggiamento (ammina 1°)
650–900 cm⁻¹variabilelarga
Deformazione a ondeggiamento (wagging) fuori dal piano, larga, del gruppo NH₂ nelle ammine primarie. Questa banda è spesso larga e di posizione variabile, quindi è meno affidabile dello stiramento N-H per l'identificazione.
Deformazione N-H a ondeggiamento (ammina 2°)
700–750 cm⁻¹debolelarga
Deformazione a ondeggiamento (wagging) fuori dal piano, larga e debole, del legame N-H nelle ammine secondarie. Questa banda è spesso coperta da altri assorbimenti nella regione dell'impronta digitale.
Ammidi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento N-H (ammide)
3180–3350
media
larga
Stiramento N-H largo nelle ammidi, spostato verso frequenze più basse rispetto alle ammine per la risonanza con il carbonile. Le ammidi primarie mostrano due bande; le ammidi secondarie una.
Stiramento C=O (ammide I)
1630–1690
forte
stretta
La banda ammide I, prevalentemente stiramento C=O con un contributo di stiramento C-N e di deformazione N-H. La bassa frequenza riflette la delocalizzazione per risonanza della coppia solitaria dell'azoto nel carbonile.
Deformazione N-H (ammide II)
1510–1570
forte
stretta
La banda ammide II, prevalentemente deformazione N-H nel piano con un contributo di stiramento C-N. Nelle proteine questa banda si usa insieme all'ammide I per determinare la struttura secondaria.
Stiramento N-H (ammide)
3180–3350 cm⁻¹medialarga
Stiramento N-H largo nelle ammidi, spostato verso frequenze più basse rispetto alle ammine per la risonanza con il carbonile. Le ammidi primarie mostrano due bande; le ammidi secondarie una.
Stiramento C=O (ammide I)
1630–1690 cm⁻¹fortestretta
La banda ammide I, prevalentemente stiramento C=O con un contributo di stiramento C-N e di deformazione N-H. La bassa frequenza riflette la delocalizzazione per risonanza della coppia solitaria dell'azoto nel carbonile.
Deformazione N-H (ammide II)
1510–1570 cm⁻¹fortestretta
La banda ammide II, prevalentemente deformazione N-H nel piano con un contributo di stiramento C-N. Nelle proteine questa banda si usa insieme all'ammide I per determinare la struttura secondaria.
Alcani
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-H (CH₃, asimmetrico)
2950–2970
forte
stretta
Stiramento asimmetrico dei tre legami C-H di un gruppo metilico. Questa banda a ~2960 cm⁻¹ è uno degli assorbimenti più comuni negli spettri di composti organici.
Stiramento C-H (CH₃, simmetrico)
2860–2885
forte
stretta
Stiramento simmetrico di un gruppo metilico in cui tutti e tre i legami C-H si allungano e si accorciano in fase. La sua posizione vicino a 2870 cm⁻¹ aiuta a distinguere il CH₃ dal CH₂.
Stiramento C-H (CH₂, asimmetrico)
2915–2940
forte
stretta
Stiramento asimmetrico dei legami C-H del metilene, vicino a 2925 cm⁻¹. Particolarmente forte negli idrocarburi a catena lunga, per i numerosi gruppi CH₂.
Stiramento C-H (CH₂, simmetrico)
2845–2870
media
stretta
Stiramento simmetrico dei legami C-H del metilene vicino a 2855 cm⁻¹. Frequenza leggermente più bassa rispetto allo stiramento simmetrico del CH₃.
Deformazione C-H (CH₃, asimmetrica)
1440–1465
media
stretta
Deformazione asimmetrica del gruppo metilico vicino a 1450 cm⁻¹. Questa banda si sovrappone al modo a forbice del CH₂ ed è presente in praticamente tutte le molecole organiche che contengono CH₃.
Deformazione C-H (CH₃, simmetrica a ombrello)
1370–1390
media
stretta
Deformazione simmetrica (modo a ombrello) del CH₃ vicino a 1375 cm⁻¹. I gruppi gem-dimetilici (isopropile, terz-butile) mostrano un caratteristico sdoppiamento di questa banda in un doppietto.
Deformazione C-H (CH₂, a forbice)
1440–1475
media
stretta
Deformazione a forbice dei gruppi metilenici vicino a 1465 cm⁻¹. Negli alcani cristallini a catena lunga questa banda può sdoppiarsi per effetti del campo cristallino.
Deformazione CH₂ a dondolo (catena lunga)
715–725
media
stretta
Deformazione a dondolo di catene metileniche con quattro o più gruppi CH₂ in sequenza. Questa banda vicino a 720 cm⁻¹ è diagnostica per i gruppi alchilici a catena lunga.
Stiramento C-H (CH₃, asimmetrico)
2950–2970 cm⁻¹fortestretta
Stiramento asimmetrico dei tre legami C-H di un gruppo metilico. Questa banda a ~2960 cm⁻¹ è uno degli assorbimenti più comuni negli spettri di composti organici.
Stiramento C-H (CH₃, simmetrico)
2860–2885 cm⁻¹fortestretta
Stiramento simmetrico di un gruppo metilico in cui tutti e tre i legami C-H si allungano e si accorciano in fase. La sua posizione vicino a 2870 cm⁻¹ aiuta a distinguere il CH₃ dal CH₂.
Stiramento C-H (CH₂, asimmetrico)
2915–2940 cm⁻¹fortestretta
Stiramento asimmetrico dei legami C-H del metilene, vicino a 2925 cm⁻¹. Particolarmente forte negli idrocarburi a catena lunga, per i numerosi gruppi CH₂.
Stiramento C-H (CH₂, simmetrico)
2845–2870 cm⁻¹mediastretta
Stiramento simmetrico dei legami C-H del metilene vicino a 2855 cm⁻¹. Frequenza leggermente più bassa rispetto allo stiramento simmetrico del CH₃.
Deformazione C-H (CH₃, asimmetrica)
1440–1465 cm⁻¹mediastretta
Deformazione asimmetrica del gruppo metilico vicino a 1450 cm⁻¹. Questa banda si sovrappone al modo a forbice del CH₂ ed è presente in praticamente tutte le molecole organiche che contengono CH₃.
Deformazione C-H (CH₃, simmetrica a ombrello)
1370–1390 cm⁻¹mediastretta
Deformazione simmetrica (modo a ombrello) del CH₃ vicino a 1375 cm⁻¹. I gruppi gem-dimetilici (isopropile, terz-butile) mostrano un caratteristico sdoppiamento di questa banda in un doppietto.
Deformazione C-H (CH₂, a forbice)
1440–1475 cm⁻¹mediastretta
Deformazione a forbice dei gruppi metilenici vicino a 1465 cm⁻¹. Negli alcani cristallini a catena lunga questa banda può sdoppiarsi per effetti del campo cristallino.
Deformazione CH₂ a dondolo (catena lunga)
715–725 cm⁻¹mediastretta
Deformazione a dondolo di catene metileniche con quattro o più gruppi CH₂ in sequenza. Questa banda vicino a 720 cm⁻¹ è diagnostica per i gruppi alchilici a catena lunga.
Alcheni
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento =C-H (alchene)
3020–3100
media
stretta
Stiramento dei legami C-H sul carbonio ibridato sp² degli alcheni. La frequenza più alta rispetto al C-H sp³ riflette il maggiore carattere s del legame.
Stiramento C=C (alchene)
1620–1680
variabile
stretta
Stiramento del doppio legame C=C. La banda è spesso debole negli alcheni sostituiti simmetricamente e può mancare se il legame è centrosimmetrico. La coniugazione abbassa la frequenza.
Deformazione =C-H fuori dal piano (alchene trans)
960–975
forte
stretta
Forte deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni trans-disostituiti vicino a 970 cm⁻¹. Questa banda è una delle più affidabili per assegnare la geometria trans di un alchene.
Deformazione =C-H fuori dal piano (alchene cis)
650–730
media
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni cis-disostituiti. Questa banda è più debole e di posizione più variabile rispetto a quella trans, quindi l'assegnazione cis con il solo IR è meno certa.
Deformazione =C-H fuori dal piano (vinile/terminale)
905–920
forte
stretta
Forte deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni monosostituiti (vinilici) vicino a 910 cm⁻¹. Una seconda banda fuori dal piano vicino a 990 cm⁻¹ conferma ulteriormente il gruppo vinile.
Deformazione =C-H fuori dal piano (vinilidene)
880–900
forte
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni vinilidenici (1,1-disostituiti) vicino a 890 cm⁻¹. Questa singola banda forte è caratteristica del gruppo =CH₂ negli alcheni gem-disostituiti.
Stiramento =C-H (alchene)
3020–3100 cm⁻¹mediastretta
Stiramento dei legami C-H sul carbonio ibridato sp² degli alcheni. La frequenza più alta rispetto al C-H sp³ riflette il maggiore carattere s del legame.
Stiramento C=C (alchene)
1620–1680 cm⁻¹variabilestretta
Stiramento del doppio legame C=C. La banda è spesso debole negli alcheni sostituiti simmetricamente e può mancare se il legame è centrosimmetrico. La coniugazione abbassa la frequenza.
Deformazione =C-H fuori dal piano (alchene trans)
960–975 cm⁻¹fortestretta
Forte deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni trans-disostituiti vicino a 970 cm⁻¹. Questa banda è una delle più affidabili per assegnare la geometria trans di un alchene.
Deformazione =C-H fuori dal piano (alchene cis)
650–730 cm⁻¹mediastretta
Deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni cis-disostituiti. Questa banda è più debole e di posizione più variabile rispetto a quella trans, quindi l'assegnazione cis con il solo IR è meno certa.
Deformazione =C-H fuori dal piano (vinile/terminale)
905–920 cm⁻¹fortestretta
Forte deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni monosostituiti (vinilici) vicino a 910 cm⁻¹. Una seconda banda fuori dal piano vicino a 990 cm⁻¹ conferma ulteriormente il gruppo vinile.
Deformazione =C-H fuori dal piano (vinilidene)
880–900 cm⁻¹fortestretta
Deformazione C-H fuori dal piano degli alcheni vinilidenici (1,1-disostituiti) vicino a 890 cm⁻¹. Questa singola banda forte è caratteristica del gruppo =CH₂ negli alcheni gem-disostituiti.
Composti aromatici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-H (aromatico)
3000–3100
media
stretta
Stiramento dei legami C-H aromatici sui carboni sp². Compare appena sopra 3000 cm⁻¹ e aiuta a distinguere il C-H aromatico da quello alifatico (sotto 3000 cm⁻¹).
Stiramento C=C (aromatico, ~1600 cm⁻¹)
1585–1615
variabile
stretta
Una delle vibrazioni di stiramento C=C caratteristiche dell'anello aromatico, vicino a 1600 cm⁻¹. L'intensità dipende dalla simmetria e dai sostituenti dell'anello; sostituenti più polari aumentano l'intensità.
Stiramento C=C (aromatico, ~1475 cm⁻¹)
1450–1510
variabile
stretta
La seconda vibrazione principale di stiramento C=C dell'anello aromatico, vicino a 1475–1500 cm⁻¹. Insieme alla banda a ~1600 cm⁻¹, conferma un sistema ad anello aromatico.
Deformazione C-H fuori dal piano (aromatico monosostituito)
730–770
forte
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei cinque idrogeni aromatici adiacenti del benzene monosostituito. Questa banda, insieme alla deformazione dell'anello fuori dal piano vicino a 690 cm⁻¹, conferma uno schema di monosostituzione.
Deformazione dell'anello fuori dal piano (aromatico monosostituito)
690–710
forte
stretta
Deformazione dell'anello fuori dal piano nel benzene monosostituito, vicino a 690 cm⁻¹. Questa banda, insieme alla deformazione C-H fuori dal piano vicino a 750 cm⁻¹, è uno degli schemi di sostituzione aromatica più affidabili.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,2-disostituito/orto)
735–770
forte
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei quattro idrogeni aromatici adiacenti del benzene orto-disostituito. L'assenza di una forte deformazione dell'anello vicino a 690 cm⁻¹ distingue la sostituzione orto dalla monosostituzione.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,3-disostituito/meta)
770–810
forte
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei tre idrogeni adiacenti del benzene meta-disostituito, vicino a 780 cm⁻¹. La sostituzione meta mostra anche una deformazione dell'anello fuori dal piano vicino a 690 cm⁻¹.
Deformazione dell'anello fuori dal piano (1,3-disostituito/meta)
680–720
forte
stretta
Deformazione dell'anello fuori dal piano nel benzene meta-disostituito. Questa banda vicino a 690 cm⁻¹ si sovrappone alla deformazione dell'anello del benzene monosostituito, quindi per distinguerli occorre usare lo schema delle deformazioni C-H fuori dal piano.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,4-disostituito/para)
800–860
forte
stretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei due idrogeni adiacenti del benzene para-disostituito, vicino a 830 cm⁻¹. Questa singola banda forte è fortemente diagnostica per la sostituzione para.
Deformazione C-H nel piano (aromatico)
1000–1100
media
stretta
Deformazione nel piano dei legami C-H aromatici. Le diverse bande in questa regione riflettono modi vibrazionali diversi degli idrogeni dell'anello.
Respirazione dell'anello (aromatico)
990–1010
variabile
stretta
Espansione/contrazione simmetrica dell'anello (modo di respirazione) degli anelli aromatici vicino a 1000 cm⁻¹. In questa vibrazione tutti gli atomi dell'anello si muovono radialmente in fase.
Stiramento C-H (aromatico)
3000–3100 cm⁻¹mediastretta
Stiramento dei legami C-H aromatici sui carboni sp². Compare appena sopra 3000 cm⁻¹ e aiuta a distinguere il C-H aromatico da quello alifatico (sotto 3000 cm⁻¹).
Stiramento C=C (aromatico, ~1600 cm⁻¹)
1585–1615 cm⁻¹variabilestretta
Una delle vibrazioni di stiramento C=C caratteristiche dell'anello aromatico, vicino a 1600 cm⁻¹. L'intensità dipende dalla simmetria e dai sostituenti dell'anello; sostituenti più polari aumentano l'intensità.
Stiramento C=C (aromatico, ~1475 cm⁻¹)
1450–1510 cm⁻¹variabilestretta
La seconda vibrazione principale di stiramento C=C dell'anello aromatico, vicino a 1475–1500 cm⁻¹. Insieme alla banda a ~1600 cm⁻¹, conferma un sistema ad anello aromatico.
Deformazione C-H fuori dal piano (aromatico monosostituito)
730–770 cm⁻¹fortestretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei cinque idrogeni aromatici adiacenti del benzene monosostituito. Questa banda, insieme alla deformazione dell'anello fuori dal piano vicino a 690 cm⁻¹, conferma uno schema di monosostituzione.
Deformazione dell'anello fuori dal piano (aromatico monosostituito)
690–710 cm⁻¹fortestretta
Deformazione dell'anello fuori dal piano nel benzene monosostituito, vicino a 690 cm⁻¹. Questa banda, insieme alla deformazione C-H fuori dal piano vicino a 750 cm⁻¹, è uno degli schemi di sostituzione aromatica più affidabili.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,2-disostituito/orto)
735–770 cm⁻¹fortestretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei quattro idrogeni aromatici adiacenti del benzene orto-disostituito. L'assenza di una forte deformazione dell'anello vicino a 690 cm⁻¹ distingue la sostituzione orto dalla monosostituzione.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,3-disostituito/meta)
770–810 cm⁻¹fortestretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei tre idrogeni adiacenti del benzene meta-disostituito, vicino a 780 cm⁻¹. La sostituzione meta mostra anche una deformazione dell'anello fuori dal piano vicino a 690 cm⁻¹.
Deformazione dell'anello fuori dal piano (1,3-disostituito/meta)
680–720 cm⁻¹fortestretta
Deformazione dell'anello fuori dal piano nel benzene meta-disostituito. Questa banda vicino a 690 cm⁻¹ si sovrappone alla deformazione dell'anello del benzene monosostituito, quindi per distinguerli occorre usare lo schema delle deformazioni C-H fuori dal piano.
Deformazione C-H fuori dal piano (1,4-disostituito/para)
800–860 cm⁻¹fortestretta
Deformazione C-H fuori dal piano dei due idrogeni adiacenti del benzene para-disostituito, vicino a 830 cm⁻¹. Questa singola banda forte è fortemente diagnostica per la sostituzione para.
Deformazione C-H nel piano (aromatico)
1000–1100 cm⁻¹mediastretta
Deformazione nel piano dei legami C-H aromatici. Le diverse bande in questa regione riflettono modi vibrazionali diversi degli idrogeni dell'anello.
Respirazione dell'anello (aromatico)
990–1010 cm⁻¹variabilestretta
Espansione/contrazione simmetrica dell'anello (modo di respirazione) degli anelli aromatici vicino a 1000 cm⁻¹. In questa vibrazione tutti gli atomi dell'anello si muovono radialmente in fase.
Alchini
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento ≡C-H (alchino terminale)
3260–3330
forte
stretta
Stiramento del legame C-H sul carbonio ibridato sp degli alchini terminali. L'alta frequenza riflette il 50% di carattere s del legame, e la banda è stretta e forte, un tratto caratteristico.
Stiramento C≡C (alchino terminale)
2100–2140
debole
stretta
Stiramento del triplo legame carbonio-carbonio negli alchini terminali. La banda è relativamente debole perché la variazione del momento dipolare durante la vibrazione è piccola.
Stiramento C≡C (alchino interno)
2190–2260
debole
stretta
Stiramento del triplo legame carbonio-carbonio negli alchini interni. Gli alchini interni sostituiti simmetricamente possono non mostrare alcun assorbimento, perché la variazione del momento dipolare è nulla.
Stiramento ≡C-H (alchino terminale)
3260–3330 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del legame C-H sul carbonio ibridato sp degli alchini terminali. L'alta frequenza riflette il 50% di carattere s del legame, e la banda è stretta e forte, un tratto caratteristico.
Stiramento C≡C (alchino terminale)
2100–2140 cm⁻¹debolestretta
Stiramento del triplo legame carbonio-carbonio negli alchini terminali. La banda è relativamente debole perché la variazione del momento dipolare durante la vibrazione è piccola.
Stiramento C≡C (alchino interno)
2190–2260 cm⁻¹debolestretta
Stiramento del triplo legame carbonio-carbonio negli alchini interni. Gli alchini interni sostituiti simmetricamente possono non mostrare alcun assorbimento, perché la variazione del momento dipolare è nulla.
Aldeidi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-H (aldeide, doppietto di Fermi, componente bassa)
2700–2760
media
doppietto
La componente a frequenza più bassa del doppietto di risonanza di Fermi del C-H aldeidico. Questa banda caratteristica vicino a 2720 cm⁻¹ è fortemente diagnostica per le aldeidi, perché pochi altri gruppi assorbono in questa regione.
Stiramento C-H (aldeide, doppietto di Fermi, componente alta)
2820–2860
media
doppietto
La componente a frequenza più alta del doppietto di risonanza di Fermi del C-H aldeidico, dovuta alla risonanza di Fermi tra la banda fondamentale di stiramento C-H e il primo sovratono della deformazione C-H.
Stiramento C=O (aldeide)
1720–1740
forte
stretta
Stiramento del carbonile delle aldeidi, a frequenza leggermente più alta rispetto ai chetoni per la minore donazione induttiva. Conferma cercando il caratteristico doppietto di Fermi vicino a 2820 e 2720 cm⁻¹.
Stiramento C-H (aldeide, doppietto di Fermi, componente bassa)
2700–2760 cm⁻¹mediadoppietto
La componente a frequenza più bassa del doppietto di risonanza di Fermi del C-H aldeidico. Questa banda caratteristica vicino a 2720 cm⁻¹ è fortemente diagnostica per le aldeidi, perché pochi altri gruppi assorbono in questa regione.
Stiramento C-H (aldeide, doppietto di Fermi, componente alta)
2820–2860 cm⁻¹mediadoppietto
La componente a frequenza più alta del doppietto di risonanza di Fermi del C-H aldeidico, dovuta alla risonanza di Fermi tra la banda fondamentale di stiramento C-H e il primo sovratono della deformazione C-H.
Stiramento C=O (aldeide)
1720–1740 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile delle aldeidi, a frequenza leggermente più alta rispetto ai chetoni per la minore donazione induttiva. Conferma cercando il caratteristico doppietto di Fermi vicino a 2820 e 2720 cm⁻¹.
Nitrili
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C≡N (nitrile)
2210–2260
forte
stretta
Forte assorbimento di stiramento del triplo legame C≡N. La coniugazione abbassa la frequenza, mentre i sostituenti elettron-attrattori la innalzano. La banda è molto più forte di quella C≡C per la grande variazione del momento dipolare.
Stiramento C≡N (nitrile)
2210–2260 cm⁻¹fortestretta
Forte assorbimento di stiramento del triplo legame C≡N. La coniugazione abbassa la frequenza, mentre i sostituenti elettron-attrattori la innalzano. La banda è molto più forte di quella C≡C per la grande variazione del momento dipolare.
Azidi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento asimmetrico N₃ (azide)
2090–2160
forte
stretta
Forte stiramento asimmetrico del gruppo azide (-N₃). Questa banda intensa, in una regione spettrale per il resto priva di altri assorbimenti, è fortemente diagnostica per le azidi organiche.
Stiramento asimmetrico N₃ (azide)
2090–2160 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento asimmetrico del gruppo azide (-N₃). Questa banda intensa, in una regione spettrale per il resto priva di altri assorbimenti, è fortemente diagnostica per le azidi organiche.
Isocianati
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento N=C=O (isocianato)
2250–2275
forte
stretta
Intenso stiramento asimmetrico del sistema cumulato N=C=O. La banda molto forte e stretta, in una regione spettrale relativamente priva di altri assorbimenti, rende gli isocianati facili da identificare.
Stiramento N=C=O (isocianato)
2250–2275 cm⁻¹fortestretta
Intenso stiramento asimmetrico del sistema cumulato N=C=O. La banda molto forte e stretta, in una regione spettrale relativamente priva di altri assorbimenti, rende gli isocianati facili da identificare.
Isotiocianati
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento N=C=S (isotiocianato)
2050–2110
forte
stretta
Intenso stiramento asimmetrico del sistema cumulato N=C=S. Compare a frequenza più bassa rispetto agli isocianati per l'atomo di zolfo, più pesante.
Stiramento N=C=S (isotiocianato)
2050–2110 cm⁻¹fortestretta
Intenso stiramento asimmetrico del sistema cumulato N=C=S. Compare a frequenza più bassa rispetto agli isocianati per l'atomo di zolfo, più pesante.
Chetoni
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (chetone)
1705–1725
forte
stretta
Forte stiramento del carbonile dei chetoni alifatici semplici vicino a 1715 cm⁻¹. Lo stiramento C=O è tipicamente la banda più forte dello spettro ed è molto sensibile agli effetti elettronici e strutturali.
Stiramento C=O (chetone coniugato)
1665–1700
forte
stretta
Stiramento del carbonile abbassato dalla coniugazione con un doppio legame C=C o con un anello aromatico. La delocalizzazione estesa diminuisce l'ordine di legame C=O e quindi la frequenza di stiramento.
Stiramento C=O (chetone)
1705–1725 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento del carbonile dei chetoni alifatici semplici vicino a 1715 cm⁻¹. Lo stiramento C=O è tipicamente la banda più forte dello spettro ed è molto sensibile agli effetti elettronici e strutturali.
Stiramento C=O (chetone coniugato)
1665–1700 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile abbassato dalla coniugazione con un doppio legame C=C o con un anello aromatico. La delocalizzazione estesa diminuisce l'ordine di legame C=O e quindi la frequenza di stiramento.
Esteri
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (estere)
1735–1750
forte
stretta
Stiramento del carbonile degli esteri semplici. Compare a frequenza più alta rispetto ai chetoni perché l'ossigeno estereo, elettronegativo, sottrae densità elettronica per effetto induttivo: questo effetto prevale sulla sua donazione per risonanza e rafforza il legame C=O.
Stiramento C=O (estere α,β-insaturo)
1715–1735
forte
stretta
Stiramento del carbonile degli esteri coniugati con un doppio legame. La coniugazione abbassa la frequenza rispetto agli esteri saturi, delocalizzando la densità elettronica dal carbonile.
Stiramento C-O (estere C-O-C)
1150–1300
forte
stretta
Stiramento C-O del legame estereo. Questa banda forte, insieme allo stiramento C=O vicino a 1740 cm⁻¹, forma lo schema caratteristico a due bande, diagnostico per gli esteri.
Stiramento C=O (estere)
1735–1750 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile degli esteri semplici. Compare a frequenza più alta rispetto ai chetoni perché l'ossigeno estereo, elettronegativo, sottrae densità elettronica per effetto induttivo: questo effetto prevale sulla sua donazione per risonanza e rafforza il legame C=O.
Stiramento C=O (estere α,β-insaturo)
1715–1735 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile degli esteri coniugati con un doppio legame. La coniugazione abbassa la frequenza rispetto agli esteri saturi, delocalizzando la densità elettronica dal carbonile.
Stiramento C-O (estere C-O-C)
1150–1300 cm⁻¹fortestretta
Stiramento C-O del legame estereo. Questa banda forte, insieme allo stiramento C=O vicino a 1740 cm⁻¹, forma lo schema caratteristico a due bande, diagnostico per gli esteri.
Anidridi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (anidride, simmetrico)
1800–1850
forte
stretta
Lo stiramento C=O simmetrico delle anidridi, a frequenza più alta. Lo schema caratteristico a due bande del carbonile, con una separazione di circa 60 cm⁻¹, è diagnostico per le anidridi.
Stiramento C=O (anidride, asimmetrico)
1720–1775
forte
stretta
Lo stiramento C=O asimmetrico delle anidridi, a frequenza più bassa. Nelle anidridi acicliche è più forte la banda ad alta frequenza, in quelle cicliche è più forte la banda a bassa frequenza.
Stiramento C=O (anidride, simmetrico)
1800–1850 cm⁻¹fortestretta
Lo stiramento C=O simmetrico delle anidridi, a frequenza più alta. Lo schema caratteristico a due bande del carbonile, con una separazione di circa 60 cm⁻¹, è diagnostico per le anidridi.
Stiramento C=O (anidride, asimmetrico)
1720–1775 cm⁻¹fortestretta
Lo stiramento C=O asimmetrico delle anidridi, a frequenza più bassa. Nelle anidridi acicliche è più forte la banda ad alta frequenza, in quelle cicliche è più forte la banda a bassa frequenza.
Alogenuri acilici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (alogenuro acilico)
1770–1815
forte
stretta
Stiramento del carbonile degli alogenuri acilici, ad alta frequenza per il forte effetto induttivo elettron-attrattore dell'alogeno, che aumenta la costante di forza del C=O.
Stiramento C=O (alogenuro acilico)
1770–1815 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile degli alogenuri acilici, ad alta frequenza per il forte effetto induttivo elettron-attrattore dell'alogeno, che aumenta la costante di forza del C=O.
Lattoni
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (lattone)
1735–1770
forte
stretta
Stiramento del carbonile degli esteri ciclici (lattoni). La tensione d'anello nei lattoni più piccoli sposta la frequenza verso l'alto; i lattoni a cinque termini assorbono vicino a 1770 cm⁻¹, quelli a sei termini vicino a 1740 cm⁻¹.
Stiramento C=O (lattone)
1735–1770 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile degli esteri ciclici (lattoni). La tensione d'anello nei lattoni più piccoli sposta la frequenza verso l'alto; i lattoni a cinque termini assorbono vicino a 1770 cm⁻¹, quelli a sei termini vicino a 1740 cm⁻¹.
Carbonati
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (carbonato)
1720–1780
forte
stretta
Stiramento del carbonile dei carbonati organici. La frequenza dipende dal fatto che il carbonato sia ciclico o aciclico; i carbonati ciclici assorbono a frequenza più alta per la tensione d'anello.
Stiramento C=O (carbonato)
1720–1780 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile dei carbonati organici. La frequenza dipende dal fatto che il carbonato sia ciclico o aciclico; i carbonati ciclici assorbono a frequenza più alta per la tensione d'anello.
Uree
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=O (urea)
1640–1690
forte
stretta
Stiramento del carbonile dei derivati dell'urea, abbassato in modo marcato dalla donazione per risonanza dei due atomi di azoto che lo affiancano. La banda si sovrappone alla regione dell'ammide I.
Stiramento C=O (urea)
1640–1690 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del carbonile dei derivati dell'urea, abbassato in modo marcato dalla donazione per risonanza dei due atomi di azoto che lo affiancano. La banda si sovrappone alla regione dell'ammide I.
Nitrocomposti
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento asimmetrico NO₂
1500–1570
forte
stretta
Forte stiramento asimmetrico del gruppo nitro. Questa banda, insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1340 cm⁻¹, forma una coppia diagnostica per i nitrocomposti.
Stiramento simmetrico NO₂
1310–1370
forte
stretta
Stiramento simmetrico del gruppo nitro vicino a 1340 cm⁻¹. Cerca sempre il corrispondente stiramento asimmetrico vicino a 1530 cm⁻¹ per confermare un gruppo nitro.
Stiramento asimmetrico NO₂
1500–1570 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento asimmetrico del gruppo nitro. Questa banda, insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1340 cm⁻¹, forma una coppia diagnostica per i nitrocomposti.
Stiramento simmetrico NO₂
1310–1370 cm⁻¹fortestretta
Stiramento simmetrico del gruppo nitro vicino a 1340 cm⁻¹. Cerca sempre il corrispondente stiramento asimmetrico vicino a 1530 cm⁻¹ per confermare un gruppo nitro.
Immine
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C=N (immina/ossima)
1620–1690
variabile
stretta
Stiramento del doppio legame C=N in immine e ossime. La frequenza si sovrappone agli stiramenti C=C e all'ammide I, ma si può distinguere in base al contesto e alla correlazione con le bande N-H o O-H.
Stiramento C=N (immina/ossima)
1620–1690 cm⁻¹variabilestretta
Stiramento del doppio legame C=N in immine e ossime. La frequenza si sovrappone agli stiramenti C=C e all'ammide I, ma si può distinguere in base al contesto e alla correlazione con le bande N-H o O-H.
Alcoli
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-O (alcol 1°)
1000–1075
forte
stretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli primari. La posizione vicino a 1050 cm⁻¹ aiuta a distinguere gli alcoli primari da quelli secondari e terziari, che assorbono a frequenze progressivamente più alte.
Stiramento C-O (alcol 2°)
1075–1150
forte
stretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli secondari vicino a 1100 cm⁻¹. Lo spostamento rispetto alla posizione degli alcoli primari riflette l'aumento della ramificazione sul carbonio che porta l'ossidrile. Gli alcoli ciclici come il cicloesanolo (circa 1065 cm⁻¹) e il mentolo (circa 1045 cm⁻¹) assorbono nell'intervallo degli alcoli primari: il fatto che il carbonio che porta l'ossidrile faccia parte di un anello, oppure che sia adiacente a un doppio legame, abbassa la banda di circa una classe.
Stiramento C-O (alcol 3°)
1100–1210
forte
stretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli terziari, 1100–1210 cm⁻¹ (terz-butanolo vicino a 1200 cm⁻¹). È la più alta delle tre classi di alcoli, ma l'intervallo si sovrappone a quello degli alcoli secondari tra 1100 e 1150 cm⁻¹, quindi una banda in quell'intervallo da sola non basta a distinguerli.
Deformazione O-H (nel piano, alcol)
1300–1420
media
larga
Deformazione nel piano del legame O-H negli alcoli. La banda è larga, più larga dei picchi circostanti; si accoppia principalmente con le vibrazioni di deformazione C-H e si sovrappone alla deformazione simmetrica del CH₃ vicino a 1375 cm⁻¹.
Deformazione scheletrica C-C-O (alcol)
800–900
media
stretta
Deformazione scheletrica C-C-O negli alcoli. Questo modo comporta la deformazione accoppiata dello scheletro C-C-O e si osserva comunemente negli alcoli primari e secondari.
Stiramento C-O (alcol 1°)
1000–1075 cm⁻¹fortestretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli primari. La posizione vicino a 1050 cm⁻¹ aiuta a distinguere gli alcoli primari da quelli secondari e terziari, che assorbono a frequenze progressivamente più alte.
Stiramento C-O (alcol 2°)
1075–1150 cm⁻¹fortestretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli secondari vicino a 1100 cm⁻¹. Lo spostamento rispetto alla posizione degli alcoli primari riflette l'aumento della ramificazione sul carbonio che porta l'ossidrile. Gli alcoli ciclici come il cicloesanolo (circa 1065 cm⁻¹) e il mentolo (circa 1045 cm⁻¹) assorbono nell'intervallo degli alcoli primari: il fatto che il carbonio che porta l'ossidrile faccia parte di un anello, oppure che sia adiacente a un doppio legame, abbassa la banda di circa una classe.
Stiramento C-O (alcol 3°)
1100–1210 cm⁻¹fortestretta
Vibrazione di stiramento C-O degli alcoli terziari, 1100–1210 cm⁻¹ (terz-butanolo vicino a 1200 cm⁻¹). È la più alta delle tre classi di alcoli, ma l'intervallo si sovrappone a quello degli alcoli secondari tra 1100 e 1150 cm⁻¹, quindi una banda in quell'intervallo da sola non basta a distinguerli.
Deformazione O-H (nel piano, alcol)
1300–1420 cm⁻¹medialarga
Deformazione nel piano del legame O-H negli alcoli. La banda è larga, più larga dei picchi circostanti; si accoppia principalmente con le vibrazioni di deformazione C-H e si sovrappone alla deformazione simmetrica del CH₃ vicino a 1375 cm⁻¹.
Deformazione scheletrica C-C-O (alcol)
800–900 cm⁻¹mediastretta
Deformazione scheletrica C-C-O negli alcoli. Questo modo comporta la deformazione accoppiata dello scheletro C-C-O e si osserva comunemente negli alcoli primari e secondari.
Eteri
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-O-C (etere)
1060–1150
forte
stretta
Stiramento asimmetrico del legame C-O-C negli eteri. Gli eteri alifatici assorbono vicino a 1120 cm⁻¹, mentre gli eteri arilici mostrano una seconda banda vicino a 1250 cm⁻¹, dovuta allo stiramento arile-O.
Stiramento C-O-C (etere)
1060–1150 cm⁻¹fortestretta
Stiramento asimmetrico del legame C-O-C negli eteri. Gli eteri alifatici assorbono vicino a 1120 cm⁻¹, mentre gli eteri arilici mostrano una seconda banda vicino a 1250 cm⁻¹, dovuta allo stiramento arile-O.
Solfossidi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento S=O (solfossido)
1030–1070
forte
stretta
Forte stiramento del legame S=O nei solfossidi vicino a 1050 cm⁻¹. L'unica banda S=O distingue i solfossidi dai solfoni, che mostrano due bande S=O.
Stiramento S=O (solfossido)
1030–1070 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento del legame S=O nei solfossidi vicino a 1050 cm⁻¹. L'unica banda S=O distingue i solfossidi dai solfoni, che mostrano due bande S=O.
Solfoni
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento S=O (solfone, asimmetrico)
1290–1350
forte
stretta
Stiramento asimmetrico dei due legami S=O nei solfoni. Questa banda, insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1150 cm⁻¹, è diagnostica per il gruppo SO₂.
Stiramento S=O (solfone, simmetrico)
1120–1170
forte
stretta
Stiramento simmetrico dei due legami S=O nei solfoni vicino a 1150 cm⁻¹. Conferma sempre controllando lo stiramento asimmetrico vicino a 1310 cm⁻¹.
Stiramento S=O (solfone, asimmetrico)
1290–1350 cm⁻¹fortestretta
Stiramento asimmetrico dei due legami S=O nei solfoni. Questa banda, insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1150 cm⁻¹, è diagnostica per il gruppo SO₂.
Stiramento S=O (solfone, simmetrico)
1120–1170 cm⁻¹fortestretta
Stiramento simmetrico dei due legami S=O nei solfoni vicino a 1150 cm⁻¹. Conferma sempre controllando lo stiramento asimmetrico vicino a 1310 cm⁻¹.
Solfonati
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento asimmetrico SO₃ (solfonato)
1140–1200
forte
stretta
Stiramento asimmetrico del gruppo SO₃ in solfonati e acidi solfonici. Insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1040 cm⁻¹ conferma il gruppo funzionale.
Stiramento simmetrico SO₃ (solfonato)
1030–1060
forte
stretta
Stiramento simmetrico del gruppo SO₃ in solfonati e acidi solfonici.
Stiramento asimmetrico SO₃ (solfonato)
1140–1200 cm⁻¹fortestretta
Stiramento asimmetrico del gruppo SO₃ in solfonati e acidi solfonici. Insieme allo stiramento simmetrico vicino a 1040 cm⁻¹ conferma il gruppo funzionale.
Stiramento simmetrico SO₃ (solfonato)
1030–1060 cm⁻¹fortestretta
Stiramento simmetrico del gruppo SO₃ in solfonati e acidi solfonici.
Alogenuri alchilici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-F
1000–1400
forte
stretta
Stiramento del legame C-F. L'elevata elettronegatività del fluoro produce un assorbimento molto forte. Più atomi di fluoro (come in CF₂, CF₃) danno bande larghe e intense in questa regione.
Stiramento C-Cl
550–800
forte
stretta
Stiramento del legame C-Cl. Più legami C-Cl (come in CHCl₃) danno più bande in questa regione. L'atomo di cloro, pesante, porta a una frequenza più bassa rispetto al C-F.
Stiramento C-Br
500–680
forte
stretta
Stiramento del legame C-Br, a frequenza più bassa rispetto al C-Cl per l'atomo di bromo, più pesante. La banda cade spesso vicino al limite a bassa frequenza degli strumenti FTIR standard.
Stiramento C-F
1000–1400 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del legame C-F. L'elevata elettronegatività del fluoro produce un assorbimento molto forte. Più atomi di fluoro (come in CF₂, CF₃) danno bande larghe e intense in questa regione.
Stiramento C-Cl
550–800 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del legame C-Cl. Più legami C-Cl (come in CHCl₃) danno più bande in questa regione. L'atomo di cloro, pesante, porta a una frequenza più bassa rispetto al C-F.
Stiramento C-Br
500–680 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del legame C-Br, a frequenza più bassa rispetto al C-Cl per l'atomo di bromo, più pesante. La banda cade spesso vicino al limite a bassa frequenza degli strumenti FTIR standard.
Composti del fosforo
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento P=O
1150–1300
forte
stretta
Forte stiramento del legame P=O in fosfati, fosfonati e ossidi di fosfina. La posizione è sensibile ai gruppi legati al fosforo.
Stiramento P=O
1150–1300 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento del legame P=O in fosfati, fosfonati e ossidi di fosfina. La posizione è sensibile ai gruppi legati al fosforo.
Composti organosilicici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento Si-O
1000–1100
forte
larga
Assorbimento di stiramento Si-O forte e largo. Si osserva comunemente in siliconi, silicati e vetro. Nei silossani polimerici la banda può essere molto larga per la varietà di intorni Si-O-Si.
Deformazione Si-CH₃
1240–1280
forte
stretta
Deformazione simmetrica dei gruppi Si-CH₃ vicino a 1260 cm⁻¹. Questa banda stretta e forte è molto caratteristica dei siliconi e dei gruppi trimetilsilile usati come gruppi protettori nella sintesi organica.
Stiramento Si-O
1000–1100 cm⁻¹fortelarga
Assorbimento di stiramento Si-O forte e largo. Si osserva comunemente in siliconi, silicati e vetro. Nei silossani polimerici la banda può essere molto larga per la varietà di intorni Si-O-Si.
Deformazione Si-CH₃
1240–1280 cm⁻¹fortestretta
Deformazione simmetrica dei gruppi Si-CH₃ vicino a 1260 cm⁻¹. Questa banda stretta e forte è molto caratteristica dei siliconi e dei gruppi trimetilsilile usati come gruppi protettori nella sintesi organica.
Epossidi
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Respirazione dell'anello (epossido)
1230–1280
forte
stretta
Respirazione simmetrica dell'anello epossidico a tre termini. Le bande vicino a 950–810 cm⁻¹ (stiramento asimmetrico C-O-C) e a 880–750 cm⁻¹ (stiramento simmetrico C-O-C) confermano l'epossido.
Respirazione dell'anello (epossido)
1230–1280 cm⁻¹fortestretta
Respirazione simmetrica dell'anello epossidico a tre termini. Le bande vicino a 950–810 cm⁻¹ (stiramento asimmetrico C-O-C) e a 880–750 cm⁻¹ (stiramento simmetrico C-O-C) confermano l'epossido.
Fenoli
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-O (fenolo)
1200–1260
forte
stretta
Stiramento del legame C-O fenolico, con parziale carattere di doppio legame dovuto alla coniugazione con l'anello aromatico. Conferma con lo stiramento O-H largo e le bande C-H aromatiche.
Stiramento C-O (fenolo)
1200–1260 cm⁻¹fortestretta
Stiramento del legame C-O fenolico, con parziale carattere di doppio legame dovuto alla coniugazione con l'anello aromatico. Conferma con lo stiramento O-H largo e le bande C-H aromatiche.
Tioeteri
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento C-S
570–710
debole
stretta
Stiramento del legame C-S. La banda è debole perché la piccola variazione del momento dipolare durante la vibrazione produce una bassa intensità di assorbimento infrarosso.
Stiramento C-S
570–710 cm⁻¹debolestretta
Stiramento del legame C-S. La banda è debole perché la piccola variazione del momento dipolare durante la vibrazione produce una bassa intensità di assorbimento infrarosso.
Acidi boronici
Gruppo funzionale
Intervallo (cm⁻¹)
Intensità
Forma
Note
Stiramento B-O
1310–1380
forte
stretta
Forte stiramento del legame B-O negli acidi boronici e negli esteri boronici. La posizione della banda è sensibile allo stato di coordinazione del boro (trigonale o tetraedrico). Rara al di fuori della chimica del boro: conferma con altri indicatori della presenza di boro.
Stiramento B-O
1310–1380 cm⁻¹fortestretta
Forte stiramento del legame B-O negli acidi boronici e negli esteri boronici. La posizione della banda è sensibile allo stato di coordinazione del boro (trigonale o tetraedrico). Rara al di fuori della chimica del boro: conferma con altri indicatori della presenza di boro.
Grafico dello spettro infrarosso: come leggere le bande di assorbimento FTIR
Un grafico dello spettro infrarosso mette in relazione il numero d'onda (cm⁻¹) con la trasmittanza o l'assorbanza, e ogni minimo o picco corrisponde alla vibrazione di un legame specifico. I gruppi funzionali dello spettro IR elencati nella tabella qui sopra sono ordinati per la regione spettrale in cui assorbono: dagli stiramenti O-H e N-H ad alti numeri d'onda fino alla regione dell'impronta digitale sotto 1500 cm⁻¹. Capire questa disposizione rende più semplice usare qualsiasi tabella dei dati FTIR per un'assegnazione sistematica dei picchi.
Note sull'uso delle tabelle di spettroscopia IR
Gli intervalli di numeri d'onda sono indicativi: le posizioni esatte dei picchi dipendono dall'intorno molecolare, dall'effetto dei sostituenti e dallo stato fisico del campione.
Il legame a idrogeno sposta gli stiramenti O-H e N-H verso numeri d'onda più bassi e allarga le bande in modo marcato. Un O-H “libero” a 3650 cm⁻¹ può spostarsi sotto 3000 cm⁻¹ in sistemi con forti legami a idrogeno, come i dimeri di acidi carbossilici.
La coniugazione con doppi legami o anelli aromatici abbassa la frequenza di stiramento C=O di 20–40 cm⁻¹. Un chetone α,β-insaturo assorbe vicino a 1680 cm⁻¹ anziché a 1715 cm⁻¹.
Gli spettri allo stato solido (pastiglia di KBr, ATR) e quelli in soluzione possono mostrare posizioni e intensità dei picchi diverse. La correzione ATR può compensare in parte, ma annota sempre la tecnica usata quando confronti gli spettri.
Non assegnare mai un gruppo funzionale sulla base di un solo picco. Confronta più bande diagnostiche: per esempio, conferma un estere trovando sia uno stiramento C=O vicino a 1740 cm⁻¹ sia un forte stiramento C-O vicino a 1240 cm⁻¹.
Una tabella IR (detta anche tabella di correlazione IR) è una tabella di riferimento che elenca le frequenze di assorbimento infrarosso caratteristiche dei gruppi funzionali comuni. Ogni voce riporta l'intervallo di numeri d'onda (in cm⁻¹), l'intensità attesa (forte, media o debole), la forma della banda (larga, stretta, doppietto) e il gruppo funzionale responsabile. Gli spettroscopisti usano queste tabelle per identificare composti incogniti, confrontando i picchi osservati con intervalli di assorbimento noti.
Come si legge un grafico dello spettro infrarosso?
Parti dall'estremità ad alti numeri d'onda (4000 cm⁻¹) e procedi verso la regione dell'impronta digitale (sotto 1500 cm⁻¹). Cerca stiramenti O-H o N-H larghi intorno a 3200–3600 cm⁻¹, stiramenti C-H stretti vicino a 2800–3100 cm⁻¹, bande forti del carbonile (C=O) nell'intervallo 1630–1850 cm⁻¹ e la complessa regione dell'impronta digitale sotto 1500 cm⁻¹. Confronta posizione, intensità e forma di ogni banda osservata con una tabella di riferimento per assegnare i gruppi funzionali.
Come si identificano i gruppi funzionali in uno spettro IR?
I gruppi funzionali si identificano confrontando le bande di assorbimento osservate con intervalli di numeri d'onda noti: gli stiramenti O-H producono bande larghe vicino a 3200–3550 cm⁻¹, gli stiramenti C=O danno picchi forti e stretti nell'intervallo 1630–1850 cm⁻¹ e gli stiramenti C-H compaiono come bande strette vicino a 2800–3100 cm⁻¹. Considera sempre l'intensità e la forma della banda insieme alla posizione: una banda larga a 3300 cm⁻¹ suggerisce un O-H (alcol), mentre un doppietto di intensità media nella stessa posizione suggerisce un N-H (ammina primaria). Verifica le assegnazioni cercando picchi di conferma dello stesso gruppo funzionale.
Quale intervallo di numeri d'onda indica un gruppo O-H in FTIR?
Gli stiramenti O-H liberi (non impegnati in legame a idrogeno) compaiono come un picco stretto vicino a 3610–3670 cm⁻¹. L'O-H impegnato in legame a idrogeno di alcoli e fenoli produce una banda larga a 3200–3550 cm⁻¹. L'O-H degli acidi carbossilici dà una banda ancora più larga, che si estende su 2500–3300 cm⁻¹ e spesso si sovrappone agli stiramenti C-H. La larghezza della banda O-H riflette direttamente la forza e la varietà dei legami a idrogeno nel campione.
Qual è la differenza tra FTIR e spettroscopia IR?
La spettroscopia IR (infrarossa) è la tecnica generale che misura come le molecole assorbono la radiazione infrarossa. La FTIR (infrarossa a trasformata di Fourier) ne è la realizzazione moderna: usa un interferometro e la matematica della trasformata di Fourier per acquisire l'intero spettro simultaneamente, invece di scansionare una lunghezza d'onda alla volta. La FTIR è più veloce, più sensibile e ha una migliore accuratezza in lunghezza d'onda rispetto ai vecchi strumenti IR dispersivi. Oggi praticamente tutti gli spettrometri IR usano la tecnologia FTIR.
Prova subito
Metti in pratica ciò che hai imparato: apri i tuoi spettri e usa tutti gli strumenti di analisi in un unico posto.