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IDROCARBURI AROMATICIIDROCARBURI AROMATICIIDROCARBURI AROMATICIaromaticiaromatici

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aromaticiaromatici

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IDROCARBURI AROMATICIIDROCARBURI AROMATICI

νννννννν ArAr CspCsp 22--H H νννννννν C=CC=C

δδArAr --HHnel pianonel piano

δδδδδδδδ ArAr --HH

ArmonicheArmonichee combinazionee combinazione

ArAr CC--H H StretchingStretching: 3030 cm: 3030 cm--11 deboledebole

C=C C=C StretchingStretching:: 16001600--1420 cm1420 cm--11

ArAr CC--H Bending H Bending fuorifuori daldal piano:piano: 710710--675 cm675 cm--11

Armoniche e combinazione: 2000Armoniche e combinazione: 2000-- 2660 cm2660 cm--11 debolideboli

Come olefineCome olefine

aromaticiaromatici

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aromaticiaromaticiIDROCARBURI AROMATICI IDROCARBURI AROMATICI

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Si tratta delle cosiddette Si tratta delle cosiddette dita delldita dell ’’aromaticoaromatico , costituite da 2, 3 o 4 bande., costituite da 2, 3 o 4 bande.

Lo spettroscopia IR è utile anche nell’identificare la Lo spettroscopia IR è utile anche nell’identificare la posizione dei posizione dei sostituentisostituenti negli negli alchilalchil benzeni. Infatti nella regione benzeni. Infatti nella regione 16671667--2000 cm2000 cm--11 si si hanno picchi caratteristici a hanno picchi caratteristici a seconda della posizione dei sostituentiseconda della posizione dei sostituenti..

BANDE ARMONICHE dita degli aromatici BANDE ARMONICHE dita degli aromatici 16001600-- 2000 cm2000 cm --11

MonoMono

DiDi

TriTri

1,21,2--

1,2,31,2,3--

1,31,3--

1,41,4--

1,2,41,2,4--

1,3,51,3,5--

Bande armonicheBande armoniche

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Corrispondono a transizioni energetiche tra livello fondamentaleCorrispondono a transizioni energetiche tra livello fondamentale e 2e 2°°, 3, 3°°

…. livello eccitato:…. livello eccitato:

Hanno frequenza Hanno frequenza ≈≈ doppia rispetto alle bande fondamentalidoppia rispetto alle bande fondamentali

Bande armonicheBande armoniche

Bande armonicheBande armoniche

Bande fondamentaliBande fondamentaliE0

E1

E2

E3

Le sostanze che contengono un nucleo Le sostanze che contengono un nucleo benzenicobenzenico danno luogo a tali danno luogo a tali bande non permesse per simmetria, con bande non permesse per simmetria, con ∆N >1∆N >1 (bande di (bande di sovratonosovratono). ). Queste sono bande multiple di altre presenti a 1000 o a 500 cmQueste sono bande multiple di altre presenti a 1000 o a 500 cm--11 e sono e sono relative a relative a vibrazioni di scheletro vibrazioni di scheletro CC--CC..

Bande armonicheBande armoniche

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νννννννν ArAr CC--H H νννννννν C=CC=C

ArmonicheArmonichee combinazionee combinazione

IDROCARBURI AROMATICI IDROCARBURI AROMATICI monosostituitimonosostituiti

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Spettri relativi all’Spettri relativi all’oo--xilenexilene , , mm--xilenexilene e e pp--xilenexilene . Si notino, come detto in . Si notino, come detto in precedenza, le bande presenti tra i valori precedenza, le bande presenti tra i valori 16671667--2000 cm2000 cm--11..

DiDi1,21,2--

1,31,3--

1,41,4--

Bande armonicheBande armoniche

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BENDING CBENDING C--H H fuorifuori daldal piano:piano: 900900--675675 cmcm --11

QuesteQueste ultimeultime sonosono bandebande intense, intense, ilil loroloro numeronumero e e posizioneposizione dipendedipende daldalpattern pattern didi sostituzionesostituzione del del nucleonucleo aromaticoaromatico..

BendingBending ArAr--HH

monosostituitimonosostituiti

disostituitidisostituiti

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BendingBending ArAr--HH

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νννννννν ArAr CC--H H νννννννν C=CC=C

δδδδδδδδ ArAr --HHδδδδδδδδ ArAr

anello aromaticoanello aromatico

ArmonicheArmonichee combinazionee combinazione

IDROCARBURI AROMATICI IDROCARBURI AROMATICI monosostituitimonosostituiti

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spettri relativi all’spettri relativi all’oo--xilenexilene , , mm--xilenexilene e e pp--xilenexilene . Si notino le intense . Si notino le intense bande presenti tra i bande presenti tra i 690 e 900 cm690 e 900 cm--11 dovute al dovute al bendingbending fuori dal piano del fuori dal piano del legame Clegame C--H del composto aromatico.H del composto aromatico.

BendingBending ArAr--HH

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νν CC--H H alifaticialifatici

νννννννν C=CC=C δδδδδδδδ CH3

metametasostituitisostituiti

780780 690690

metametasostituitisostituiti

δδδδδδδδ ArAr --HH

δδδδδδδδ ArAr

νν CC--H H ArAr

Di seguito sono riportati gli spettri relativi all’Di seguito sono riportati gli spettri relativi all’oo--xilenexilene , , mm--xilenexilene e e pp--xilenexilene . Si notino, . Si notino, come detto in precedenza, le bande presenti tra i valori 1667come detto in precedenza, le bande presenti tra i valori 1667--2000 cm2000 cm--1. Si notino 1. Si notino anche le intense bande presenti tra i 690 e 900 cmanche le intense bande presenti tra i 690 e 900 cm--1 dovute al 1 dovute al bendingbending fuori dal fuori dal piano del legame Cpiano del legame C--H del composto aromatico.H del composto aromatico.

14parapara

disostituitidisostituiti

800800--860860

νν CC--H H alifaticialifatici

νννννννν C=CC=C δδδδδδδδ CH3

δδδδδδδδ ArAr --HH

paraparasostituitisostituiti

νν CC--H H ArAr

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ortoortodisostituitidisostituiti

750750

νν CC--H H alifaticialifatici

νν CC--H H ArArνννννννν C=CC=C

δδδδδδδδ CH3

δδδδδδδδ ArAr --HH

ortoortosostituitisostituiti

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δδδδδδδδ =C=C--H H transtrans

960

δδδδδδδδ ArAr --HH

750750

690690δδδδδδδδ ArArνννννννν ArCArC --HH e e

olefine Colefine C --H H

νν CC--H H alifaticialifatici

ArmonicheArmonichee combinazionee combinazione

νννννννν C=CC=C

ArAr e olefinee olefineδδδδδδδδ CH3

(1-propenil)benzene

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mm--dietilbenzenedietilbenzene

δδδδδδδδ CH3

metametasostituitisostituiti

780 cm780 cm --11

690 cm690 cm --11δδδδδδδδ ArAr --HHδδδδδδδδ ArAr

ArAr νννννννν C=CC=Cνν CC--H H ArAr

νν CC--H H alifaticialifatici

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750750

690690

δδδδδδδδ ArArδδδδδδδδ ArAr --HH

δδδδδδδδ CH3

νννννννν C=CC=C

νννννννν ≡≡≡≡≡≡≡≡CC--H H

νννννννν --CC--H H alifalif

νννννννν CC≡≡≡≡≡≡≡≡C C

νν CC--H H ArAr

1-fenil-1-propino

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Presentano forti bande nella zona delle Presentano forti bande nella zona delle basse frequenzebasse frequenze dovute allo dovute allo stiramento del legame Cstiramento del legame C--X. La posizione dipende da:X. La posizione dipende da:

Se X è legato a CspSe X è legato a Csp22

Anche Anche ννpiù più

basse basse

ALOGENO DERIVATIALOGENO DERIVATIALOGENO DERIVATI

�� ibridizzazioneibridizzazione del carbonio (derivati vinilici o del carbonio (derivati vinilici o ariliciarilici). ).

�� elettronegativitàelettronegatività dell’alogenodell’alogeno

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PiùPiù è è elettronegativoelettronegativo l’alogenol’alogeno legato al legato al carboniocarbonio, , maggioremaggiore è la è la forzaforza didilegamelegame KK , , piùpiù altaalta è la è la frequenzafrequenza didi assorbimentoassorbimento

K costante di forzaK costante di forza ((forzaforza del legame)del legame)

massemasse degli atomidegli atomi

RR--CC--XX

La forza di legame è maggioreLa forza di legame è maggiore

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δδδδδδδδ CH3

νννννννν --CC--H H νννννννν --CC--ClCl

600 cm600 cm --11

22

νν CC--H H ArAr

ArmonicheArmonichee combinazionee combinazione

νννννννν C=CC=C

νννννννν --CspCsp 22 --BrBr

δδδδδδδδ ArAr

δδδδδδδδ ArAr --HH

1000 cm1000 cm --11

690 cm690 cm --11

750 cm750 cm --11

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TAVOLE DI CORRELAZIONETAVOLE DI CORRELAZIONETAVOLE DI CORRELAZIONE

La posizione delle bande di assorbimento dei La posizione delle bande di assorbimento dei GRUPPI GRUPPI FUNZIONALIFUNZIONALI caratteristici dei composti organici sono caratteristici dei composti organici sono raccolte in tabelle chiamate raccolte in tabelle chiamate tavole di correlazionetavole di correlazione

L’intensità di un particolare gruppo funzionale è indicato L’intensità di un particolare gruppo funzionale è indicato con termini come forte (s), media (m), debole (w) o con termini come forte (s), media (m), debole (w) o variabile (v).variabile (v).

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Esempio.