Stratégies

Pour conclure, on peut proposer deux stratégies d'interprétation des spectres IR. Les deux nécessitent une bonne connaissance de ce qui précède et un recours systématique aux tables de fréquence dès que la mémoire vous fait défaut. Il faut bien connaître les tendances générales et les grandes plages de nombre d'onde, puis vérifier des effets plus subtils sur le cours ou sur des documents de synthèses personnels.

Par quel bout du spectre commencer ?

A l'évidence par les hautes énergies pour deux raisons essentielles que vous pouvez comprendre maintenant :

  • ce secteur est spécifique des élongations \(\textrm{C-H}\) ou \(\textrm{X-H}\) (quelques intrusions d'harmonique des liaisons multiples sont à noter cependant, heureusement de faible intensité)

  • le déterminisme y est fort et permet d'ébaucher des fragments candidats.

Comment progresser dans la lecture du spectre ?

Ici deux possibilités stratégiques, à vous de choisir mais vous saurez bien vite notre préférence...

Stratégie 1 : le balayage systématique des bandes

Chaque bande rencontrée fait l'objet d'une caractérisation selon trois critères :

  • bien entendu la fréquence (attention aux différences d'échelle rencontrées avec les différents types d'appareil, évitez surtout d'essayer d'interpoler sur une échelle non linéaire, si le spectre est linéaire en longueur d'onde interpolez en longueur d'onde, souvent en m, et transformer ensuite en nombre d'onde : valeur en \(\textrm{cm}^{-1}\) = 10000 divisé par valeur en \(\mu\),

  • appréciez également l'intensité de la bande : faible, moyen, fort

  • terminez par la forme : régulière, gaussienne, déformée, fine, large, moyenne.

Fort de ces trois paramètres et de la zone d'attaque déterministe (haute énergie) vous pouvez imaginer un premier fragment. Puis vous passez à la bande suivante et ainsi de suite.

Stratégie 2 : la lecture par groupe

Vous débutez de la même façon, la première bande est caractérisée : fréquence, intensité et forme conduisent à une piste fonctionnelle. La stratégie par groupe consiste alors à achever (accord ou rejet) l'identification de ce groupe dans la mesure où il repose sur plusieurs bandes caractéristiques.

La rencontre d'une bande entre 3100 et 3000 \(\textrm{cm}^{-1}\) évoque un \(\textrm H\) porté par un carbone \(\textrm{sp}^2\), on va alors directement vérifier si la \(\textrm{C=C}\) est présente (on sait que ce n'est pas obligatoire mais qu'une absence de bande est un indice de symétrie, alors que la stratégie 1 est inactive sur l'absence de bande !), puis on regarde dans le domaine des déformations car si la bande première est bien un \(\textrm{H-C=}\) , on doit alors identifier la nature de la substitution de la double liaison.

Entrer en dessous de 1500 \(\textrm{cm}^{-1}\) avec une guidance est aussi un gain d'efficacité dans ce domaine où les superpositions sont nombreuses et le déterminisme réduit.

Puis on redémarre sur une autre bande non utilisée précédemment.

Cette méthode a de loin notre préférence. Elle sera encore plus efficace lorsque, disposant des autres spectroscopies, notamment les deux RMN (\(\textrm{}^1\textrm H\) et \(\textrm{}^{13}\textrm C\)) et la spectrométrie de masse, nous pourrons conforter nos choix en appuyant un groupe ou un fragment sur ces différentes « sondes » spectroscopiques. C'est la base même de l'approche multi-spectroscopique.

Bilan

Il vous reste à tester vos connaissances en IR sur une série d'exercices.