Élargissement du pic du spectre IR: liaison hydrogène.

Rappelons que la fréquence vibratoire d’une liaison est proportionnelle à la racine carrée de la constante de force, en ne considérant que les effets de force de liaison et non les facteurs de masse réduits.

Ainsi, des liaisons plus fortes avec des constantes de force plus élevées vibrent à des fréquences plus élevées lors de l’absorption IR. Les liaisons plus faibles vibrent à des fréquences plus basses.

Par exemple, la liaison hydrogène intermoléculaire observée dans les alcools et les phénols affaiblit la liaison O-H existante, influençant ainsi la position du pic O-H caractéristique.

Dans une solution très diluée ou une phase gazeuse, l’absence de liaisons H intermoléculaires se traduit par un pic brutal à ≈3600 cm⁻¹.

Dans les solutions concentrées, comme les molécules sont impliquées dans divers degrés de liaison H, il en résulte une bande très large dans la gamme de 3200 à 3550 cm⁻¹.

Dans les solutions modérément diluées, on observe des pics aigus et larges correspondant respectivement aux vibrations O-H libres et liées H.

De plus, la présence de groupes volumineux empêche les interactions de liaison H, ne générant qu’un pic net quel que soit l’état physique de l’alcool ou du phénol.