Giáo trinh : Phân tích cấu trúc hợp chất hữu cơ part 2

Sóng điện từ được biểu diễn bằng phương trình ν.λ = c λ = bước sóng ν = tần số sóng c = tốc độ ánh sáng (c ≈ 2,998.1010 cm/giây trong chân không)Một lượng tử của ánh sáng có tần số ν sẽ có năng lượng là E = hν h ≈ 6,63.10Quan hệ qua lại giữa sóng điện từ vμ phân tử chất khi có hấp thụ ánh sáng trong vùng tử ngoại vμ khả kiến sẽ dẫn đến kích thích các điện tử của liên kết hoá trị 10 λ (nm) Rơnghen Tử ngoại xa Tử ngoại...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trinh : Phân tích cấu trúc hợp chất hữu cơ part 2 c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch vËt lý trong ho¸ häc Ch−¬ng I Phæ tö ngo¹i, kh¶ kiÕn (UV/Vis-spectrum) 1. Nguyªn lý 1.1. C¸c b−íc chuyÓn ®iÖn tö − Sãng ®iÖn tõ ®−îc biÓu diÔn b»ng ph−¬ng tr×nh ν.λ = c λ = b−íc sãng ν = tÇn sè sãng c = tèc ®é ¸nh s¸ng (c ≈ 2,998.1010 cm/gi©y trong ch©n kh«ng) − Mét l−îng tö cña ¸nh s¸ng cã tÇn sè ν sÏ cã n¨ng l−îng lμ E = hν −34 h ≈ 6,63.10 Jgi©y (Js) (Planck-Wirkungsquantum) − Quan hÖ qua l¹i gi÷a sãng ®iÖn tõ vμ ph©n tö chÊt khi cã hÊp thô ¸nh s¸ng trongvïng tö ngo¹i vμ kh¶ kiÕn sÏ dÉn ®Õn kÝch thÝch c¸c ®iÖn tö cña liªn kÕt ho¸ trÞ 10 200 400 750 λ (nm) R¬nghen Tö ngo¹i xa Tö ngo¹i gÇn Vïng kh¶ Hång ngo¹i kiÕn (nh×n thÊy) − ν* (cm 1) 10 6 5.104 2,5.104 1,3.104 −7 − Tr−íc ®©y b−íc sãng th−êng dïng Å (Angström), ngμy nay : nm (1 nm = 10 cm, −910 m) −1 −1 − Thay v× ν : s ta hay dïng sè sãng ν* : cm 1 v v* = = λ c 1 −1 −1 −1 − N¨ng l−îng : 1 eV = 23 kcal.mol = 96,5 kJ.mol = 8066 cm −1 −1 1000 cm = 12 kJ.mol −1 −1 1kJ.mol = 84 cm ν phï hîp gÆp mét ph©n tö ë tr¹ng th¸i gèc ψo th× ¸nh − Khi mét ¸nh s¸ng cã tÇn sès¸ng cã thÓ bÞ hÊp thô vμ ph©n tö ®−îc n©ng lªn tr¹ng th¸i kÝch thÝch ®iÖn tö ψ1. Th«ngqua tù ph¸t x¹, ph©n tö cã thÓ trë vÒ vÞ trÝ gèc cò. ΔE = E(ψ1) − E(ψo) = hν Ψ1 HÊp thô Ph¸t x¹ hν hν Ψ0 H×nh 1: Sù hÊp thô vμ ph¸t x¹ ¸nh s¸ng ®iÖn tõ 1.2. Sù hÊp thô ¸nh s¸ng vμ phæ − Mét ¸nh s¸ng cã c−êng ®é Io khi ®i qua mét chÊt ®ång nhÊt − ®¼ng h−íng cã ®é dμyd th× sÏ bÞ hÊp thô (absorption). ¸nh s¸ng sau khi ®i qua líp chÊt (truyÒn quatransmission) cã c−êng ®é : I = Io − Iabs d ®x dI = − α.Idx dI : sù gi¶m c−êng ®é I0 I dx : sè gia (increment) cña ®é dμy I d dI ∫ = − ∫ αdx TÝch ph©n : I Io 0 H×nh 2: §Þnh luËt Lambert-Beer −αd Gi¶i : I = Io.e α = h»ng sè hÊp thô (®Æc tr−ng cho m«i tr−êng ®i qua) − Trong dung dÞch lo·ng cã nång ®é c ta thay : α = 2,303. ε. c ε = h»ng sè hÊp thô ph©n tö I → A = log o = ε .c.d I 2 §é hÊp thô A (Absorption, absorbance, extinction) kh«ng cã thø nguyªn (®¬n vÞ). d −1 −1 − ; ε : 1000 cm2.mol = cm2.mmol 1)tÝnh b»ng cm, c : mol.l Th−êng ng−êi ta còng kh«ng ghi thø nguyªn cña ε. *) §©y lμ néi dung c¬ b¶n cña ®Þnh luËt Bouguer (1728) − Lambert (1760) − Beer −2 − mol.l 1).(1852) ¸p dông cho ¸nh s¸ng ®¬n s¾c vμ dung dÞch lo·ng (c ≤ 10 Sù hÊp thô cã tÝnh céng hîp (trõ tr−êng hîp ngo¹i lÖ) : n Io Atæng = log = d ∑ εi ci I i =1 *) Khi x¸c ®Þnh ®é hÊp th ...