Der Hauptunterschied zwischen IR- und Raman-Spektren besteht darin, dass IR-Spektren durch Lichtabsorption erh alten werden können, während Raman-Spektren durch Lichtstreuung erh alten werden können.
IR- und Raman-Spektren sind wichtig in der analytischen Chemie zur Bestimmung der lichtabsorbierenden und lichtstreuenden Eigenschaften verschiedener Moleküle.
Was sind IR-Spektren?
IR-Spektren oder IR-Spektrum ist das Ergebnis der IR-Spektroskopie, bei der IR-Strahlung zur Analyse einer Probe verwendet wird. Hier können wir die Wechselwirkung zwischen Materie und IR-Strahlung beobachten. Wir können IR-Spektren aus der Absorptionsspektroskopie erh alten. IR-Spektroskopie wird zur Identifizierung und Analyse chemischer Substanzen in einer gegebenen Probe verwendet. Dabei kann die Probe fest, flüssig oder gasförmig sein. Das Instrument, das wir verwenden können, um ein IR-Spektrum zu erh alten, ist das Infrarot-Spektrofotometer.
Das IR-Spektrum ist ein Diagramm. Es hat eine Lichtabsorption durch die Probe auf der y-Achse und eine Wellenlänge oder die Frequenz von IR-Licht auf der x-Achse. Die Einheiten der Frequenz, die wir hier verwenden, sind reziproke Zentimeter (pro Zentimeter oder cm-1). Wenn wir statt der Frequenz die Wellenlänge verwenden, dann ist die Maßeinheit Mikrometer.
Abbildung 01: Beispiel eines IR-Spektrums
Ein IR-Spektrum nutzt die Absorption verschiedener Frequenzen der IR-Strahlung durch die Moleküle in einer Probe und die charakteristischen Merkmale der chemischen Strukturen. Dies liegt daran, dass die absorbierte Frequenz der IR-Strahlung normalerweise ähnlich der Schwingungsfrequenz des Analytmoleküls ist. Wir können die IR-Spektren für verschiedene Moleküle erh alten, indem wir einen Strahl IR-Strahlung durch die Probe leiten und das durch die Probe durchgelassene Licht detektieren. Es gibt uns Details über die absorbierten Frequenzen. Daher ist ein typisches IR-Spektrum ein Absorptionsspektrum.
Was sind Raman-Spektren?
Raman-Spektren oder Raman-Spektrum ist eine Analysetechnik, die auf der inelastischen Streuung von Photonen in der Probe beruht. Die inelastische Streuung wird als Raman-Streuung bezeichnet. Diese Technik ist sehr nützlich bei der Bestimmung der Schwingungsmoden von Molekülen. Daher ist der Raman-Streueffekt in der analytischen Chemie hilfreich, um einen strukturellen Fingerabdruck zu liefern, anhand dessen wir verschiedene Moleküle identifizieren können.
Abbildung 02: Die verschiedenen Zustände, die an der Raman-Streuung beteiligt sind
Die Strahlung, die wir zur Detektion eines Raman-Spektrums verwenden können, umfasst Laserstrahlen im sichtbaren, nahen IR- oder nahen UV-Bereich. Hier können jedoch auch nahe Röntgenlichtstrahlen verwendet werden. Dabei reagiert der Laserstrahl mit den Molekülschwingungen bzw. Phononen, wodurch die Energie der Laserphotonen nach oben oder unten verschoben wird.
Was ist der Unterschied zwischen IR- und Raman-Spektren?
IR- und Raman-Spektren sind wichtig in der analytischen Chemie zur Bestimmung der lichtabsorbierenden und lichtstreuenden Eigenschaften verschiedener Moleküle. Der Hauptunterschied zwischen IR- und Raman-Spektren besteht darin, dass IR-Spektren aus Lichtabsorption erh alten werden können, während Raman-Spektren aus Lichtstreuung erh alten werden können. Außerdem sind Raman-Spektren im Vergleich zu IR eine sehr teure Methode.
Die folgende Infografik zeigt weitere Vergleiche in Bezug auf den Unterschied zwischen IR- und Raman-Spektren.
Zusammenfassung – IR vs. Raman-Spektren
IR- und Raman-Spektren sind wichtig in der analytischen Chemie zur Bestimmung der lichtabsorbierenden und lichtstreuenden Eigenschaften verschiedener Moleküle. Der Hauptunterschied zwischen IR- und Raman-Spektren besteht darin, dass wir die IR-Spektren aus der Lichtabsorption und die Raman-Spektren aus der Lichtstreuung erh alten können.
