Was haben IR und Raman gemeinsam und was sind ihre Unterschiede?

Infrarotspektroskopie (IR) und Raman-Spektroskopie sind zwei wichtige Techniken zur Analyse von Molekülen und deren Struktur. Hier sind die Gemeinsamkeiten und Unterschiede:

**Gemeinsamkeiten:**
1. **Molekulare Analyse:** Beide Methoden werden verwendet, um Informationen über die molekulare Struktur und die chemischen Bindungen in einer Probe zu erhalten.
2. **Spektroskopische Techniken:** Sowohl IR- als auch Raman-Spektroskopie basieren auf der Wechselwirkung von Licht mit Materie.
3. **Nicht-destruktiv:** Beide Methoden sind in der Regel nicht-destruktiv, was bedeutet, dass die Probe nach der Analyse weiterhin verwendet werden kann.

**Unterschiede:**
1. **Prinzip der Wechselwirkung:**
- IR-Spektroskopie basiert auf der Absorption von Infrarotlicht durch Moleküle, was zu Schwingungsübergängen führt.
- Raman-Spektroskopie beruht auf der elastischen Streuung von Licht (in der Regel Laserlicht) und erfasst die Änderung der Frequenz des gestreuten Lichts, die durch Schwingungsübergänge verursacht wird.

2. **Aktive Schwingungen:**
- In der IR-Spektroskopie sind nur die Schwingungen aktiv, die eine Änderung des Dipolmoments des Moleküls verursachen.
- In der Raman-Spektroskopie sind die aktiven Schwingungen diejenigen, die eine Änderung der Polarisierbarkeit des Moleküls bewirken.

3. **Spektrale Bereiche:**
- IR-Spektroskopie arbeitet im Infrarotbereich (ca. 4000 bis 400 cm⁻¹).
- Raman-Spektroskopie arbeitet im sichtbaren und nahen Infrarotbereich (ca. 4000 bis 50 cm⁻¹).

4. **Probenvorbereitung:**
- IR-Spektroskopie erfordert oft spezielle Probenvorbereitungen, wie z.B. die Verwendung von KBr-Pellets.
- Raman-Spektroskopie kann oft direkt an festen, flüssigen oder gasförmigen Proben durchgeführt werden, ohne spezielle Vorbereitungen.

Diese Unterschiede und Gemeinsamkeiten machen beide Techniken komplementär, sodass sie oft zusammen verwendet werden, um ein umfassenderes Bild der chemischen Zusammensetzung und Struktur von Materialien zu erhalten.