1. É possível identificar uma substância da qual se tem um padrão, utilizando apenas a espectroscopia de IV? Como?

Passo 1

O enunciado pergunta se é possível identificar uma substância conhecendo apenas seu padrão de espectro de infravermelho (IV). O conteúdo aqui é espectroscopia de IV, onde precisamos entender que cada molécula possui vibrações características que aparecem como bandas de absorção em diferentes faixas de número de onda.

Passo 2

Na espectroscopia de IV, o eixo horizontal é dado pelo número de onda \tilde\nu (em \mathrm{cm}^{-1}) e cada banda corresponde a uma vibração molecular. Em geral dividimos o espectro em duas regiões:
— região de grupos funcionais: aproximadamente 1500\text{–}4000\\ \mathrm{cm}^{-1}, onde aparecem bandas fortes de ligações como O–H, C=O, N–H etc.;
— região de impressão digital (fingerprint): aproximadamente 400\text{–}1500\\ \mathrm{cm}^{-1}, onde o padrão de bandas é tão complexo e específico que funciona como “impressão digital” da molécula.

Passo 3

Para identificar a substância:
1. Medimos o espectro de IV da amostra desconhecida.
2. Comparamos esse espectro com o espectro-padrão conhecido, prestando atenção em duas coisas:
1. Se todas as bandas de grupos funcionais importantes (na região 1500\text{–}4000\\ \mathrm{cm}^{-1}) coincidirem em posição e intensidade relativa.
2. Se a região de impressão digital ( 400\text{–}1500\\ \mathrm{cm}^{-1}) apresentar o mesmo padrão de picos, pois pequenas diferenças estruturais alteram fortemente essa região.
3. Se houver coincidência completa das bandas em ambas as regiões, podemos concluir que a substância da amostra é a mesma do padrão.

Resposta

Sim. Basta registrar o espectro de IV da amostra e compará-lo ao espectro-padrão, verificando a correspondência das bandas de grupos funcionais e, principalmente, da região de impressão digital.

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