1. O-H , N-H, C-H
Gerilme Bölgesi: 4000-2500 cm-1
Bu bölgede kuvvetli absorpsiyon piklerinin görülmesi,
çoğunlukla hidrojen ve diğer bir atom arasındaki gerilme titreşiminden
kaynaklanır. Hidrojen atomu bağlı bulunduğu diğer atoma göre çok hafif
olduğundan hareket büyükçedir; bunun sonucu olarak da absorpsiyon, molekülün
hareketsizliğinden etkilenmez. Ayrıca, hidrojen gerilme frekansının diğer
kimyasal bağlara göre daha yüksek olması, bu titreşimin diğer titreşimlerle
etkileşimini azaltır.
O¾H ve N¾H gerilme titreşimleri, 3700-3100 cm-1
bölgesindeki absorpsiyon pikleriyle tanımlanır. O¾H
'a ait olan pikler daha yüksek dalga sayısında bulunma eğilimindedir. O¾H bantları daha geniştir ve sadece
seyreltik, polar olmayan çözeltilerde gözlenebilir. Hidrojen bağı oluşumu
piklerin genişlemesine neden olur ve daha düşük dalga sayısına kaydırır.
Alifatik C¾H
titreşimleri 3000-2850 cm-1 aralığındaki bölgede bulunur. Bu bileşiklerin
çoğunda kuvvetli bir pik verebilecek kadar çok sayıda C¾H bağları vardır. C¾H
bağının kuvvetini etkileyebilecek herhangi bir yapısal durum, pikin maksimumunu
kaydırır. Örneğin, Cl¾C¾H grubundaki C¾H
bandı 3000 cm-1 de çıkar. Oysa asetilenik C¾H bağı daha kuvvetlidir ve 3300 cm-1'in üstünde
bulunur.
ÖRNEK: O-H
gerilme: Sikloheksanol (alkol)
ÖRNEK: O-H
gerilme: Bütanoik asit (karboksilik asit)
ÖRNEK: N-H gerilme:
N-etil benzenamin (sekonder amin)
2. CºN ve CºC Üçlü-Bağ
Gerilme Bölgesi, 2500-2000 cm-1
Bu spektral bölgede sınırlı sayıda grubun absorpsiyonu
vardır ve bu nedenle de tanınması oldukça kolaydır. Üçlü-bağ gerilmesiyle:
titreşimini gösteren bantlar bulunur. Bu bölgede bulunan
diğer pikler: S¾H (2600-2550 cm-1),
P¾H (2440-2350 cm-1), Si¾H (2260-2090 cm-1)
ÖRNEK: CºN Gerilme: Propanitril
(nitril)
ÖRNEK: CºC Gerilme: 1-Heksin (alkin)
3. Karbonil Grubu,
C=O; 1800-1650 cm-1 Bölgesi
gerilme titreşimi bu bölgedeki absorpsiyonu ile tanımlanır.
Ketonlar, aldehitler, asitler, amidler, ve karbonatlar, esterler, asit
klorürler ve asit anhidridleri için C=O spektrumdaki en kuvvetli piktir; bu
durum C=O dipol momentinin büyük olmasından ileri gelir. Örneğin,
ÖRNEK: Karbonil
Grubu, C=O Gerilme: 2-Bütanon (keton)
ÖRNEK: Karbonil
Grubu, C=O Gerilme: Nonanal (aldehit)
4. C = C Çift-Bağ
Gerilme Bölgesi, 1650-1550 cm-1
Substitüsyon derecesi düşük olan aromatik bileşikler ~1600, ~1580
ve ~1460 cm-1 de dört pik verirler. Spektra bu bölgede, substitüent
grupların sayısına ve halkadaki konumlarına göre değişiklik gösterebilir, fakat
substitüentin tipinden etkilenmez; böylece IR bölgede aromatik absorpsiyonun
dikkatle incelenmesiyle önemli yapısal bilgiler edinilebilir.
ÖRNEK: C = C
Çift-Bağ Gerilme: Toluen (aromatik)
ÖRNEK: C = C
Çift-Bağ Gerilme: 1-Heksen (alken)
5.
"Parmak-İzi" Bölgesi, 1550-650 cm-11 (6.7-14 mm)
Bir molekülün yapısı ve konstitüsyonundaki küçük
farklılıklar spektrumun bu bölgesindeki absorpsiyon piklerinin dağılımında
önemli değişikliklere neden olur. Böylece, bilinmeyen bir örneğin spektrası,
standart spektralarla karşılaştırılarak parmak-izi bölgesi (diğer bölgeler
gibi) birbiri ile aynı olanı saptanır ve bilinmeyen madde bu yöntemle
tanımlanabilir.
Pek çok tek bağ bu bölgede absorpsiyon bandı verir; bunların
enerjileri birbirlerine yakın olduğundan komşu bağlar arasında kuvvetli
etkileşimler oluşur. Böylece, çizilen absorpsiyon bandları bu çeşitli
etkileşimlerin sonucunu gösterir ve molekülün tüm iskelet yapısına bağlıdır.
Bu bölgedeki spektranın açıklaması, karmaşıklığı nedeniyle
çoğu kez tam olarak yapılanamaz; diğer taraftan karmaşık yapı her madde için
tek ve karakteristik olduğundan bölgenin tanımlama amacıyla kullanılır.
(a) C-O, N=O, C–X Gerilme Bölgesi, 1550-650 cm-1
ÖRNEK: C-O
Gerilme: Dibütil eter
ÖRNEK: N=O
Gerilme: 2-Nitropropan (nitroalkan)
ÖRNEK: C–Cl
Gerilme: Klorbenzen
(b) =C-H Düzlem–Dışı
Bükülme Bölgesi; 1000-650 cm-1
=C-H Düzlem dışı bükülme titreşimleri aşağıdaki şemalarda,
alkenler ve benzenler olarak iki grup altında toplanmıştır.
