exercice d'application spectroscopie IR

Exercice 1

Le spectre infrarouge en transmission d’acide carboxylique de formule moléculaire C₁₃H₁₈O₂ montre une bande d'absorption large dont le maximum peut être estimé à 2950 cm^-1 et qui peut être attribuée à la vibration d'élongation O-H. Afin de confirmer cette attribution, un échange H-D est réalisé en traitant cet acide carboxylique par D₂O puis le spectre infrarouge du composé est à nouveau enregistré dans les mêmes conditions. En considérant les systèmes "O-H" et "O-D" isolés et en les assimilant à des oscillateurs harmoniques :

a)      -Rappeler la formule reliant le nombre d'onde de la vibration à la masse d'un système diatomique,

b)      Calculer la valeur du nombre d’onde à laquelle sera observée la vibration «  O-D »

c)      On donne : M_H= 1g/mol, M_D= 2g/mol,  M_O= 16g/mol, k_O-H ≈ k_O-D

Exercice 2

On considère la molécule suivante de  formule brute C₄H₈O. 

La molécule à identifier figure parmi les trois composés proposés,

Identifier le maximum de raies caractéristiques sur le spectre suivant

Présenter vos résultats dans le tableau situé au dessous.

Groupe fonctionnel	Liaison	Mode de vibration	s lu en cm-1