Elektronska spektroskopija: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nema sažetka uređivanja |
|||
Redak 1:
'''Elektronska spektroskopija''' proučava spektroskopske prijelaze koji uključuju promjenu elektronske konfiguracije [[molekule]]. Pri tome [[elektron|elekroni]] u molekuli prelaze od jedne energijske razine u drugu.
== Elektronska stanja i elektronski sustavi ==
Redak 44:
| <math>g - u</math> (za homonuklearne molekule)
|}
== višeatomne molekule ==
Za razliku od dvoatomnih molekula, višeatomne molekule sadrže 3N-6 (linearne molekule 3N-5) vibracijskih stupnjeva slobode, pa su i spektri višeatomnih molekula puno kompleksniji od dvoatomnih. Jednadžba (1) sada ovisi o više vibracijskih brojeva <math>\left(v_1, v_2, v_3, ... \right)</math>:
<math>\nu = T_e + G' \left( v'_1, v'_2,... \right) - G'' \left( v''_1, v''_2,... \right) </math> (5)
Vibracijska izborna pravila za dozvoljene elektronske prijelaze su: <math>\Delta v = 0, \pm1, \pm2,...</math> za totalno simetrične vibracije i <math> \Delta v = 0, \pm2, \pm4, ...</math> za nesimetrične prijelaze.
Mogući prijelazi su između slijedećih orbitala:
{| class="wikitable"
|-
|<math> \sigma - \sigma^*</math>
|-
|<math> \pi - \pi^*</math>
|-
|<math>n - \sigma^*</math>
|-
|<math>n-\pi^*</math>
|}
gdje su <math>\sigma</math> i <math>\pi</math> vezne orbitale, <math>n</math> nevezna orbitala, a <math>\sigma^*</math> i <math>\pi^*</math> su protuvezne orbitale.
Elektronski prijelazi su jako brzi procesi, puno brži od vibracija molekula, pa će se molekula u pobuđenom stanju naći u onoj geometriji, u kojoj je bila prije pobuđivanja. Kako je molekula, prije pobuđivanja, redovito u osnovnom vibracijskom stanju, u pobuđenom stanju, će se naći u onom vibracijskom stanju, koje ima najveće preklapanje s osnovnim vibracijskim stanjem. Ovo pravilo se naziva '''Franck-Condonov princip'''.
Pobuđivanje elektrona u protuvezne orbitale vodi produljenju kemijskih veza u molekuli, što pobuđenu molekulu dovodi u vibracijski pobuđeno vibracijsko stanje, ili u ekstremnom slučaju do disocijacije molekule. U tom slučaju, u spektru je vidljiva široka ''vibronska vrpca'', a u slučaju disocijacije, vrpca ili dio vrpce pokazuje kontinuum, tj izgleda kao glatka krivulja, bez strukture. U slučaju pobuđivanja elektrona u neveznu orbitalu, geometrija molekule se bitno ne mjenja, pa su vibracijske razine slične. Vrpca će biti relativno uska jer će sadržavati jednu ili mali broj vibronskih linija. Ukoliko dolazi do pobuđivanja iz protuvezne u veznu orbitalu, što je rjetki slučaj, kemijske veze u pobuđenom stanju se skraćuju, što dovodi do široke vrpce u spektru.
Ponekad se pobuđenje elektrona dogodi u orbitalu koja ne predstavlja vezno stanje, ili u dio orbitale koja je vezna, ali s tolikom vibracijskom energijom, da prelazi ''granicu disocijacije'', pa dolazi do '''fotodisocijacije'''.
Line 49 ⟶ 80:
[[de:Elektronenspektroskopie]]
[[en:
| |||