Ultrabinafsha va ko’rinuvchan soxa spektroskopiyaSI

Xromofor guruxi tutgan organik moddalarning

UB spektrlari

O’rganilayotgan modda UB sohada yutilish maksimumiga ega bo’lmasa tarkibida dien, polien sistemalarining, aromatik xalqa va karbonil guruxi yo’qligini bilishi mumkin.

Molekulada bitta qo’shbog’ yoki uch bog’ bo’lsa, ularga tegishli bo’lgan p®p* elektron o’tish maksimumining qiymati 200 nm dan kichik qiymatli sohada namoyon bo’ladi, shuning uchun bunday birikmalar amaliyotda UB spektri bilan o’rganilmaydi, ammo qo’shbog’lar sonining ortib borishi molekulada yutilish maksimumlarini katta to’lqin uzunlik sohada namoyon bo’lishiga sababchi bo’ladi.

Konyugirlangan bog’li dienlar uchun p®p* o’tishga tegishli bo’lgan yutilish 215-270 nm oralig’ida sodir bo’lib, spektr maksimumining qiymatlari dien tuzilishiga ham bog’liq bo’ladi. Agar dien trans-konformatsiyali tuzilishda bo’lsa, uning yutilish maksimumi tsis-konformatsiyalinikidan kichikroq qiymatli sohada namoyon bo’ladi. Molekulada qo’shbog’larning joylashishiga qarab izomer birikmalarni bir-biridan farq qilish mumkin.

Mikrozarrachalarning ichki energiyasining qiymati uzluksiz o’zgarmasdan, ular ma’lum bir diskret kvantlangan energetik holatlarnigina qabul qila oladi. Nur energiyasining yutilishi uchun shu nur kvantining energiyasi kvantlangan holatlar energiyasining farqiga teng bo’lishi kerak

E q E₁-E₀< hvq

Elektronning energetik o’tishi yuz berganda (10^-8-10^-13 sek) energetik jihatdan bu holat eng katta bo’lgani uchun , birgalikda tebranma va aylanma o’tishlar ham sodir bo’ladi.

Asosan shu sababdan, molekulalar yutilish spektirida chiziqlar emas yo’laklarni (polasa) kuzatish mumkin. Nurning yutilish intensivligi, pastki energetik holatda joylashgan molekulalar soniga, o’tish ehtimolligiga va molekulaning o’lchamiga (katta-kichikligi)ga bog’liq. Har qanday elektromagnit nur quyidagi qiymatlar bilan xarakterlanadi.

Eh - foton energiyasi, e.v

 - to’lqin uzunligi, nm, A⁰

s-chastota, bir sekundda sodir bo’ladigan tebranishlar soni sek^-1

1-to’lqin soni, 1 sm masofaga to’g’ri keladigan tebranishlar soni sm^-1.

To’lqin uzunligi qarab, elektromagnit nurlar spektral sohalarga bo’linadi.

Mikrozarrachalar (atom, molekula) tashqaridan biror energetik ta’sir bo’lmasa, ular eng pastki asosiy energetik holatga joylashadi.

Molekulalar ma’lum bir nurlarni yutadigan bo’lsa ularning energiyasi ortadi va pastki energetik sath [E₀] dan yuqori energetik sathlar (E₁) ga o’tadi.

Mikrozarrachalarning ichki energiyasining qiymati uzluksiz o’zgarmasdan, ular ma’lum bir diskret kvantlangan energetik holatlarnigina qabul qila oladi. Nur energiyasining yutilishi uchun shu nur kvantining energiyasi kvantlangan holatlar energiyasining farqiga teng bo’lishi kerak

E q E₁-E₀< hvq

Elektronning energetik o’tishi yuz berganda (10^-8-10^-13 sek) energetik jihatdan bu holat eng katta bo’lgani uchun , birgalikda tebranma va aylanma o’tishlar ham sodir bo’ladi

Asosan shu sababdan, molekulalar yutilish spektirida chiziqlar emas yo’laklarni (polasa) kuzatish mumkin. Nurning yutilish intensivligi, pastki energetik holatda joylashgan molekulalar soniga, o’tish ehtimolligiga va molekulaning o’lchamiga (katta-kichikligi)ga bog’liq. Har qanday elektromagnit nur quyidagi qiymatlar bilan xarakterlanadi.

Eh - foton energiyasi, e.v

 - to’lqin uzunligi, nm, A⁰

s-chastota, bir sekundda sodir bo’ladigan tebranishlar soni sek^-1

1-to’lqin soni, 1 sm masofaga to’g’ri keladigan tebranishlar soni sm^-1.

To’lqin uzunligi qarab, elektromagnit nurlar spektral sohalarga bo’linadi.

Bitta elektron energetik sathga asosiy va bir necha qo’zg’algan tebranma energetik sathlar to’g’ri keladi. Bitta tebranma energetik sathga bitta asosiy va bir necha qo’zg’algan aylanma energetik sathlar to’g’ri keladi. Atom yoki molekulaga tashqaridan biror energetik ta’sir bo’lmasa ,ular eng pastki asosiy energetik holatga joylashadi

IQ nurni yutilishi molekulani tebranma va aylanma energiyasini o’zgarishiga olib keladi.

UB va ko’rinadigan spektrlarning yutilishi elektronlar energiyasining o’zgarishiga ham olib keladi, natijada valent elektronlari asosiy holatdan qo’zg’algan holatga, ya’ni yuqori energetik pog’onaga o’tadi.

Molekulalar ma’lum bir nurlarni yutgandan keyin ularning energiyasi ortadi va pastki energetik pog’onadan ( E₀) yuqori energetik pog’onaga (E) o’tadi .

Molekulalarning ichki energiyasining qiymati uzluksiz o’zgarmasdan, ular ma’lum bir diskret kvantlangan energetik holatlarnigina qabul qila oladi. Nur energiyasining yutilishi uchun shu nur kvantining energiyasi kvantlangan holatlar energiyasining farqiga teng bo’lishi kerak:
∆E=E*-E₀=hνqh*sG’λ
E*>E_{0_}-yutilish

E*0 -nurlanish

∆Eqhν-foton energiyasi,e,v

λ-to’lqin uzunligi, nm

Bunda νqsG’λ-chastota, bir sekundda sodir bo’ladigan tebranishlar soni , sek^-1

Νq1G’λ-to’lqin soni ,1sm masofaga to’g’ri keladigan uzunliklar soni, sm^-1

h-Plank doimiysi (6,5*10^-27 erg. sek.)

s-yorug’likning bo’shliqdagi tezligi (3*10¹⁰smG’sek)

Tenglamada ifodalanganidek, kvant energiyasi tebranish chastotasiga to’g’ri proportsional, to’lqin uzunligiga esa teskari proportsional.

To’lqin soni G’λ^-1G’ yoki G’νG’ asosan sm^-1 o’lcham birligiga ega bo’lib, chastotasi va energiya qiymatiga to’g’ri proportsionaldir ,shuning uchun ham mutlaq chastotaga nisbatan ham ko’p ishlatiladi (3-jadval). Masalan 300 mmk (3000A⁰) mos keladigan to’lqinlar soni λq33333 sm^-1 ,to’lqin chastotasi esa 1*10¹⁵sek^-1dir. Inson ko’zi elektromagnit to’lqinlarning 400-750mmk qabul qiladi.

Hosil qilish usullariga qarab spektrlar uch xilga bo’linadi: yutilish, tarqatish, sochilish. Ularning spektr chiziqlarining jadalligi molekulalar soniga va kvant mexanikasi qoidalari asosida bo’ladigan o’tishlar ehtimolligiga bog’liq bo’ladi. Spektr chiziqlarining kengligi va shakli molekula ko’rsatkichlarining yig’indisiga va modda xususiyatlariga bog’liq bo’ladi.