CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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Annexe 9
100
% transmission
0
100
% transmission
a)
3500
C–H
C–H
3000 2500 2000 1500 1000 600
cm –1
nombre d'onde (s)
C=O
2.2 Interprétation
2.2.1. Vibration des molécules diatomiques
2.2.1.1. Modèle classique
enregistré avec
plus de sensibilité
s (cm –1 0
3600 2800 2000 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800
a)
)
■ On se réfère au modèle classique de l’oscillateur harmonique
: on assimile les deux atomes A et B unis par une
liaison covalente à deux masses m A et m B qui seraient
reliées par un ressort de constante de raideur k (doc. 4).
Les masses oscillent autour de leur position d’équilibre
avec une fréquence n 0, indépendante de l’élongation, mais
fonction de la constante k et de la masse réduite m du
système :
où .
100
% transmission
C–H
enregistré avec
plus de sensibilité
3500 3000 2500 2000 1500 1000 600
b)
nombre d'onde (s)
cm –1
0
Doc. 1 La région s’étendant de 600 à1300 cm –1 est également présentée sous forme d’un enregistrement avec une sensibilité
plus grande.
a) Spectre I.R. du pentane : CH 3–CH 2–CH 2–CH 2–CH 3.
b) Spectre I.R. de l’hexane :CH 3–CH 2–CH 2–CH 2–CH 2–CH 3.
Doc. 3 a) Spectre I.R. (en phase vapeur) de la propanone :
CH3–C–CH3 .
O
100
% transmission
C–H
C=O
s (cm –1 0
3600 2800 2000 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800
b)
)
b) Spectre I.R. (en phase vapeur) de la butanone :
CH3–CH2–C–CH3 .
A k
B
m A
Doc. 4 Modèle classique de l’oscillateur harmonique : les
deux masses m A et m B sont reliées par un ressort de constante
de raideur k.
■ Lorsque cette molécule diatomique est soumise à
l’action d’une onde électromagnétique caractérisée par la
fréquence n , il y a résonance, c’est-à-dire absorption,
lorsque n = n 0 .
O
m B