Lubię myśleć o tym, jak mierzy się cień cząsteczki.
Pewne wiązania w cząsteczce wibrują z pewnymi szybkościami / konformacjami po naświetleniu promieniowaniem podczerwonym. Stosowany jest głównie w połączeniu z magnetycznym rezonansem jądrowym lub spektrometrią masową w celu identyfikacji nieznanych związków w chemii analitycznej lub nieorganicznej.
Spektroskopia w podczerwieni (IR) mierzy zmianę momentu dipolowego cząsteczek w wyniku naświetlania ich światłem o częstotliwościach, które wyzwalają przejścia między poziomami energii wibracyjnej.
The szczyty które pojawiają się na widmie IR leżą w zakresie
Kiedy wylądujemy na częstotliwość rezonansowa kiedy skanujemy zakres częstotliwości, który odpowiada częstotliwości dla trybu wibracyjnego cząsteczki. Poniżej przedstawiono przykłady metanu:
Zazwyczaj mierzymy absorpcję. Dla uproszczenia nieobrotowy oscylator liniowy ma poziomy energii podane do drugiego rzędu przez:
#tildeE_ (upsilon) = tildeomega_e (upsilon + 1/2) - tildeomega_echi_e (upsilon + 1/2) ^ 2 # gdzie:
# tildeomega_e # jest podstawową częstotliwością drgań cząsteczki w jej położeniu równowagi (bez przemieszczenia).# tildeomega_echi_e # jest stałą anharmoniczności cząsteczki w jej położeniu równowagi (bez przemieszczenia).
Te przejścia absorpcyjne są podane przez:
#color (niebieski) (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 #
# = kolor (niebieski) (tildeomega_e -2tildeomega_echi_e (upsilon + 1) #
Co pokazuje widmo w podczerwieni w podczerwieni?
Widmo w podczerwieni mówi nam, jakie grupy funkcyjne są obecne w cząsteczce. > Wiązania w cząsteczkach wibrują, a energia wibracyjna jest kwantowana. Wiązania mogą rozciągać się i wyginać tylko przy pewnych dozwolonych częstotliwościach. Cząsteczka będzie absorbować energię z promieniowania, które ma taką samą energię jak jej tryby wibracji. Ta energia znajduje się w obszarze podczerwieni widma elektromagnetycznego. Każda grupa funkcjonalna ma częstotliwości drgań w małym obszarze widma IR, więc widma IR dostarczają nam informacji o obecnych grupach funkcyjnych. Oto tabela, która zawiera charakterystyczne
Jak spektroskopia w podczerwieni może być przydatna w farmacji?
Spektroskopia w podczerwieni może być stosowana, gdy farmaceuta wykonuje partię leków i musi sprawdzić strukturę
W jaki sposób spektroskopia w podczerwieni identyfikuje grupy funkcjonalne?
Wibracyjne wiązania w grupach funkcyjnych pochłaniają energię z częstotliwością odpowiadającą częstotliwości drgań wiązania. W chemii organicznej odpowiada to częstotliwościom od 15 do 120 THz. Częstotliwości te są wyrażone jako liczby falowe: „liczba falowa” = „częstotliwość” / „prędkość światła” = f / c Liczba fal waha się od 500 do 4000 cm ¹. Jeśli częstotliwość promieniowania odpowiada częstotliwości drgań, wiązanie pochłonie promieniowanie. Wzrośnie amplituda wibracji. W wąskim zakresie każdy rodzaj wiązania wibruje z charakterystyczną liczbą falową. Dzięki temu spektroskopia w podczerwieni jest przydatna do iden