Kaj meri infrardeča spektroskopija?

Kaj meri infrardeča spektroskopija?
Anonim

Všeč mi je, da pomislim, da meri senco molekule.

Določene vezi v molekuli vibrirajo pri določenih stopnjah / konformacijah, kadar se obsevajo z infrardečim sevanjem. V glavnem se uporablja skupaj z jedrsko magnetno resonanco ali masno spektrometrijo za identifikacijo neznanih spojin v analitični organski ali anorganski kemiji.

Infrardeča (IR) spektroskopija meri spremembo dipolnega momenta molekul zaradi obsevanja s svetlobo na frekvencah, ki sprožijo prehode med nivoji vibracijske energije.

The vrhov ki se pojavijo na IR spektru, ležijo v območju # 400 - "4000 cm" ^ (- 1) # ali tako, in so podani s prehodom iz ene vibracijske energijske ravni v drugo.

Ko pristanemo na a resonančna frekvenca ko skeniramo območje frekvenc, ki ustreza frekvenci za vibracijski način molekule. Spodaj je prikazanih nekaj primerov metana:

Običajno merimo absorpcije. Zaradi poenostavitve a linearni anharmonični oscilator ima raven energije, podano za drugi vrstni red, tako da:

#tildeE_ (upsilon) = tildeomega_e (upsilon + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 #

kje:

  • # tildeomega_e # je osnovna vibracijska frekvenca molekule v njenem ravnotežnem položaju (brez premika).
  • # tildeomega_echi_e # je konstanta anharmoničnosti molekule v njenem ravnotežnem položaju (brez premika).

Tisti absorpcijskih prehodov dajejo:

#color (modra) (tildenu_ (upsilon-> upsilon + 1)) = tildeomega_e (upsilon + 1 + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1 + 1/2) ^ 2 - tildeomega_e (upsilon + 1 / 2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e (upsilon + 3/2 - upsilon - 1/2) + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - tildeomega_echi_e (upsilon + 3/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 - (upsilon + 3/2) ^ 2 #

# = tildeomega_e + tildeomega_echi_e upsilon ^ 2 + upsilon + 1/4 - upsilon ^ 2 - 3upsilon - 9/4 #

# = barva (modra) (tildeomega_e -2tildeomega_echi_e (upsilon + 1) #