Co měří infračervená spektroskopie?

Rád si myslím, že měří stín molekuly.

Některé vazby v molekule vibrují při určitých rychlostech / konformacích při ozáření infračerveným zářením. Používá se především ve spojení s nukleární magnetickou rezonancí nebo hmotnostní spektrometrií k identifikaci neznámých sloučenin v analytické organické nebo anorganické chemii.

Infračervená (IR) spektroskopie měří změnu dipólového momentu molekul způsobenou ozářením světlem na frekvencích, které spouštějí přechod mezi hladinami vibrační energie.

vrcholy které se objevují na IR spektru, leží v rozsahu # 400 - "4000 cm" ^ (- 1) # nebo tak, a jsou dány přechodem z jedné úrovně vibrační energie na druhou.

Když přistáváme na rezonanční frekvence jak snímáme rozsah frekvencí, který odpovídá frekvenci vibračního režimu molekuly. Některé příklady jsou uvedeny níže:

Typicky měříme absorpce. Pro jednoduchost a nerotující lineární anharmonický oscilátor má úrovně energie dané pro druhý řád podle:

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

kde:

• # tildeomega_e # je základní vibrační frekvence molekuly v její rovnovážné poloze (bez posunutí).
• # tildeomega_echi_e # je konstanta anharmonicity molekuly v její rovnovážné poloze (bez posunutí).

Ty absorpční přechody jsou dány:

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