13.10 : Região de frequência de Infravermelho IV: Alongamento de Alceno e Carbonila

Ligações duplas em alcenos e compostos de carbonila exibem frequências de alongamento na região de diagnóstico do espectro de IV. Além disso, os alcenos exibem alongamento C–H vinílico e absorções de dobra fora do plano de C–H que são úteis para identificar padrões de substituição.

As frequências de alongamento são afetadas por vários fatores, como ressonância, efeitos indutivos, tensão do anel, momento dipolar e ligação de hidrogênio. Consequentemente, a frequência de alongamento da ligação dupla de carbonila varia em diferentes grupos funcionais. As absorções de alongamento C=O de ésteres saturados e ácidos carboxílicos aparecem em 1735–1750 cm^-1 e 1710–1780 cm^-1, respectivamente, enquanto as frequências de alongamento de carbonila de amida aparecem em 1630–1690 cm^-1. Enquanto o alongamento carbonílico de aldeídos e cetonas é observado na faixa de 1680–1750 cm^-1, os aldeídos exibem a absorção de alongamento C–H característica. Comparado a compostos carbonílicos saturados, a deslocalização reduz as absorções de alongamento C=O em compostos carbonílicos aromáticos e insaturados.

Os grupos carbonílicos exibem fortes sinais de IV devido ao seu alto momento dipolar decorrente de efeitos de ressonância e indutivos. Quando a ligação vibra, o dipolo oscila, e a ligação é cercada por um campo elétrico oscilante. Este campo elétrico oscilante interage com o campo elétrico da radiação IV, aumentando a eficiência da absorção IV.

Ligações duplas de alceno, com momentos dipolares muito menores, têm campos elétricos oscilantes mais fracos que são ineficientes na absorção de radiação IV. Como resultado, as ligações C=C produzem sinais relativamente fracos, enquanto os sinais de absorção de carbonila estão entre os mais fortes no espectro de IV.