Oblast záření λ (μm) ṽ (cm-1) V (Hz) e (eV) typ excit metoda

„Spektrometrická neutralizace“ – do srovnávací kyvety roztok se složkou ve vzorku již identifikovanou – pokusné nastavení koncentrace → diferenční spektrum postupné zjednodušení spektra

určování struktury – tabulky charakteristických frekvencí, určitá třída látek

• určování struktury – tabulky charakteristických frekvencí, určitá třída látek

• charakt. abs. pásy na několika místech ve spektru
• „finger print“ – jen intenzivní pásy
• výrazně se projevují funkční skupiny a strukturní jedn.:
• , -C≡C-, >C=C<, -C=O, -C=N, -NO2, -NH2, -OH, - COH, -COOH, -CONH2
• jemnější údaje:
• typ substituce na aromat. kruhu
• velikost kruhu v cykl. syst.
• koncové rozvětvení alkylu

• pravidlo:

• nepřítomnost pásu chasakt. vib. pro určitou strukturní jednotkou = důkaz nepřítomnosti této jednotky v molekule
• výskyt pásu char. vib. pro určitou strukturní jednotku v určité oblasti spektra – nutné prokázat dále

absorpční pás je charakterizován:

• absorpční pás je charakterizován:

• vlnočtem
• intenzitou absorpce (A – integrovaná abs. intenzita)

• karboxylové sloučeniny

• určování čistoty látek

• pouze nečistoty s velmi intenzivními absorpčními pásy

• pravidlo: ze 2 vzorků čistší ten, který má méně absorpčních pásů

nízká stabilita

• nízká stabilita

• vysoká hodnota nulové linie

• velké odchylky od Lambert-Beerova zákona

• závislost molárního abs. koeficientu na přístroji a podmínkách

• metoda kalibrační křivky

• separační metody: GC a LC (jednoduchá rozpouštědla)

• stanovení: v rozvětvení polymerů v koncových skupin

• studium:

• kinetiky reakcí
• konformací
• H-vazeb

záření rozptýlené při průchodu zkoumanou látkou

• záření rozptýlené při průchodu zkoumanou látkou

• Raman, Krishnan, Landsberg, Mandelštam

• rozptyl

• na malých částečkách ≈ Tyndalův
• na molekulách - Rayleighův (λ se nemění) elastický rozptyl 99 %
• - Ramanův (λ se změní) neelastický (kombinační) rozptyl 1 %

• Ramanovo spektrum = intenzita rozptýleného záření ≈ na vlnové délce vlnočtu

• elastický rozptyl ≈ pružná srážka fotonu s molekulou

• neelastický rozptyl ≈ nepružná srážka fotonu s molekulou:

• kinetická energie molekuly zachována → mění se vnitřní energie molekuly

budící záření pro Ramanovu spektroskopii nepostačuje k excitaci elektronických přechodů → pouze změny vibračních a rotačních stavů

• budící záření pro Ramanovu spektroskopii nepostačuje k excitaci elektronických přechodů → pouze změny vibračních a rotačních stavů

• energie přechodů je kvantována → je kvant, i výměna mezi fotonem a molekulou při neelastické srážce

• v0 – frekvence budícího záření

• v – frekvence Ramanova záření

• ∆v – Ramanův posun

• E1, E2 – energie rotačně-vibračních nebo rotačních hladin

teorie elektrodynamiky: pohyb molekuly spojený se změnou ELEKTRICKÉHO MOMENTU DIPÓLU vede k EMISI nebo ABSORPCI záření

• teorie elektrodynamiky: pohyb molekuly spojený se změnou ELEKTRICKÉHO MOMENTU DIPÓLU vede k EMISI nebo ABSORPCI záření

• IR:

• elektrický dipólový moment:
• - el. moment dipólu v rovnovážné poloze x0
• - efektivní náboj

RAMAN

• RAMAN
• světlo: E – intenzita elektric. pole
• v – frekvence záření
• indukovaný dipólový moment:
• ; α – polarizovatelnost
• x – výchylka vibrace
• → molekula je zdrojem záření

• podmínka
• Ramanovy linie jsou pozorovány mění-li se polarizovatelnost, tj. je-li
• intenzita Ramanových linií je úměrná čtverci polarizovatelnosti
• Ramanův posun ∆ṽ spektrum = závislost intenzity Stokes. linií na stupnici Ramanových posunů budicí = základní linie (linie Rayleighova rozptylu) má vlnočet 0 cm-1
• infračervevé vibrační spektrum ≈ absorpce záření
• Ramanovo spektrum ≈ deformace molekul. orbitalů
• rozptyl x fluorescence přechody
• současně postupně

STOKESOY LINIE – nižší vlnočet ≈ ∆ṽ - energie potřebná na vyvolání vibrace (shoda s vlnočtem abs. pásů)

• STOKESOY LINIE – nižší vlnočet ≈ ∆ṽ - energie potřebná na vyvolání vibrace (shoda s vlnočtem abs. pásů)

• ANTI-STOKESOVY LINIE – vyšší vlnočet ≈ ∆ṽ - energie, kterou předá excitovná molekula (vibr. přechod) rozptylovému záření při přechodu do zákl. stavu

• podstatně slabší zrcadlový obraz

• intenzita Raman. spekter ≈ (platí pro rozptyl obecně)

• poměr intenzit anti.stokesových a stokesových linií

• anti-stokesovy za normální teploty jen ≈ 700 cm-1

intenzita IR čar

• intenzita IR čar

• x

• intenzita Raman. čar

•