1.4 Intensidade do Sinal

Em um espectro de IV, alguns sinais serão muito fortes em comparação com outros sinais no mesmo espectro:

Isto é, algumas ligações absorvem radiação no IV muito eficientemente, enquanto outras ligações são menos eficientes na absorção de radiação no IV. A eficiência de uma ligação em absorver radiação no IV depende da intensidade do momento de dipolo daquela ligação. Por exemplo, compare as duas ligações destacadas a seguir:

Cada uma das ligações tem um momento de dipolo mensurável, mas eles diferem significativamente em intensidade. Primeiramente, analisemos o grupo carbonila (ligação C═O). Devido à ressonância e indução, o átomo de carbono tem uma carga positiva parcial grande e o átomo de oxigênio tem uma carga negativa parcial grande. Assim, o grupo carbonila tem um momento de dipolo grande. Agora analisemos a ligação C═C. Uma das posições vinílicas está ligada aos grupos alquila doadores de elétrons, enquanto a outra posição vinílica está ligada a átomos de hidrogênio. Como resultado, a posição vinílica com dois grupos alquila é ligeiramente mais rica em elétrons do que a outra posição vinílica, produzindo um momento de dipolo pequeno.

Como o grupo carbonila tem um momento de dipolo maior, o grupo

carbonila é mais eficiente em absorver radiação no IV, produzindo um sinal mais forte:

Os grupos carbonila frequentemente produzem os sinais mais fortes em um espectro de IV, enquanto as ligações C ═C frequentemente produzem sinais bem mais fracos. De fato, alguns alquenos nem mesmo produzem qualquer sinal. Por exemplo, considere o espectro de IV do 2,3-dimetil-2-buteno:

O alqueno é simétrico. Isto é, ambas as posições vinílicas são eletronicamente idênticas e a ligação não tem qualquer momento de dipolo. Assim, esta ligação C ═C é completamente ineficiente em absorver radiação no IV, não sendo observado qualquer sinal. O mesmo é válido para ligações C≡C simétricas.

Existe um fator que pode contribuir significativamente para a

intensidade dos sinais em um espectro de IV. Considere o grupo de sinais que aparecem logo abaixo de 3000 cm–1 no espectro anterior. Tais sinais estão associados ao estiramento das ligações C—H do composto. A intensidade destes sinais deriva do número de ligações C—H que dá origem aos sinais. De fato, os sinais logo abaixo de 3000 cm–1 estão normalmente entre os sinais mais fortes em um espectro de IV.

PROBLEMAS

1.7 Preveja qual das ligações C═C produz o sinal mais forte em um espectro de IV: