Démarche IR
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Première approche de dépouillement d'un spectre IR

En essayant d'analyser le spectre d'un produit inconnu, vous devez porter votre attention sur la présence (ou l'absence) de certaines fonctions principales. Les pics C=0, O-H, N-H, C-O, C=C,
CC, CN, NO2 ainsi que les pics C-H non aliphatiques (supérieurs à 3000cm-1) sont les plus frappants et donnent une information immédiate. Les pics C-H aliphatiques (inférieurs à 3000cm-1) ne sont pas caractéristiques, presque tous les composés organiques présentent ces absorptions.

Il existe un nombre important de démarches de dépouillement des spectres IR. Nous vous présentons ici une méthode relativement simple pour une analyse rapide de spectres. Ce n'est probablement pas la démarche la plus performante mais elle est suffisante pour ce que vous devrez retenir dans un premier temps de l'analyse par spectrométrie dans l'infrarouge.

Elle est principalement basée sur l'étude des élongations de liaisons.

  1. Un groupe carbonyle est-il présent ?
  2. Les groupes C=O donnent une absorption intense dans la région 1600-1820cm-1. Le pic est souvent le plus intense du spectre. Sa largeur est moyenne. Vous ne pouvez pas le rater.
  3. Si un groupe C=O est présent.
    4. ACIDES (COOH) si OH est aussi présent le pic OH est très large 2400-3400cm-1 (il recouvre les C-H).
    AMIDES (O=C-NHR) mono substituée à l'azote (ou O=C-NH2) non substituée à l'azote. Vérifiez qu'il y a un ou 2 pics N-H dans la zone 3500cm-1 (intensité moyenne).
    ESTERS (O=C-O-R) Vérifiez la présence C-O (absorption intense vers 1000 à 1300cm-1.
    ANHYDRIDES (O=C-O-C=O) Si 2 absorptions C=O vers 1760 et 1810cm-1.
    ALDÉHYDES (O=C-H) Vérifiez la présence C-H aldéhyde : 2 pics d'intensité moyenne vers 2750 et 2850cm-1.
    CÉTONES (O=C-R) Les 5 choix précédents ont été éliminés.
  4. Si un groupe C=O est absent.
    5. ALCOOLS (-C-OH) et
    PHÉNOLS () Recherchez le pic O-H large dans la zone 3300-3600cm-1 confirmé par la présence d'un pic C-O entre 1000 et 1300cm-1.
    AMINES primaires (RNH2) et secondaires (RNHR') (sauf amines tertiaires RNR'R") Vérifiez l'absorption N-H (intensité moyenne) vers 3500cm-1.
    ÉTHERS (C-O-C) Recherchez la présence du pic C-O (et l'absence O-H) vers 1000 à 1300cm-1.
  5. Double liaisons et (ou) noyaux aromatiques.
    6. ALCÈNES absorption assez faible vers 1650cm-1. On confirme l'existence C=C en consultant la région des =C-H au delà de 3000cm-1.
    AROMATIQUES absorption d'intensité moyenne à forte dans la région 1450 à 1650cm-1. On confirme l'existence C=C en consultant la région des =C-H au delà de 3000cm-1.
  6. Triples liaisons
    7. NITRILES (-CN) absorption d'intensité moyenne, pic très fin vers 2250cm-1.
    ALCYNES (-CC-) absorption d'intensité faible, pic fin vers 2150cm-1. Recherchez aussi si C-H est présent vers 3300cm-1 pic assez intense et assez fin.
  7. Fonctions "Nitro"
    8. -NO2 présente 2 absorptions fortes vers 1500 à 1600cm-1 et 1300 à 1390cm-1
  8. Hydrocarbures saturés
    9. Si aucune des informations ci dessus n'a été observée,
    Si les absorptions principales sont situées dans la région des C-H en dessous de 3000cm-1.
    Si le spectre est très simple, seulement des absorptions vers 1450, 1375 et peut-être 720cm-1.

Vous devrez résister à l'envie d'interpréter chaque pic du spectre.

Il faut noter que la conjugaison entraîne un abaissement de la fréquence d'absorption, de plus l'intensité de la bande C=C conjuguée croît de faible à moyenne.

Exemples : C=0 à 1710cm-1 (forte) et C=C à 1630cm-1 (moyenne) à comparer à C=0 à 1735cm-1 (forte) et à C=C à 1650cm-1 (faible)

Création : 26 janvier 1998, dernière mise à jour : 2000.

ATTENTION, ce cours n'évolue plus depuis  2001,                                                                         pages "perso" de Vincent.Dalmeyda(chez)free.fr