Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Аналитическая химия -> Пешкова В.М. -> "Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии" -> 3

Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии - Пешкова В.М.

Пешкова В.М. , Громова М.И. Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии — М.: Высшая школа, 1976. — 280 c.
Скачать (прямая ссылка): metodiabsobcii1976.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 130 >> Следующая

уровней; аналогично каждому колебательному уровню соответствует один
основной и несколько возбужденных вращательных уровней. Описанная схема
имеет упрощенный вид и примерно показывает соотношение энергетических
уровней двухатомных молекул. Электронная энергия более сложных молекул
характеризуется потенциальной кривой (кривой Морзе) [3] - [5] и зависит
прежде всего от расстояния между ядрами.
Если нет воздействия на атомы или молекулы, которое переводит их в
возбужденное состояние, то они все оказываются на самом низком, основном
уровне, который и является начальным уровнем всех линий поглощения.
(Поэтому спектры поглощения, как правило, гораздо более бедны линиями,
чем спектры излучения, так как при испускании всякий уровень, кроме
самого низкого, может быть начальным.)
Если молекула поглощает излучение, то ее энергия повышается и происходит
переход с более низкого энергетического уривня на более высокий.
Внутренняя энергия молекул не может изменяться непрерывно.
Каждая молекула обладает набором дискретных квантованных состояний,
которые отличаются друг от друга значениями всех видов энергий (см. рис.
1). Следовательно, для осуществления процесса погло- Рис. 1. Схема
энергетических
щения необходимо, чтобы энергия излуче- уровней двухатомных моления была
равна разности энергий кванто- кул и электР°(tm)ых перехо-
ВаННЫХ СОСТОЯНИЙ молекулы /;' - электронные уровни; v -
колебательные уровни; / - вра-АЕ = Е±- Eq . щательные уровни
Возрастание энергии при этом равно энергии поглощенного фотона
he
&E=hv=-,
где h - постоянная Планка; v - частота излучения; % - длина волны
излучения; с - скорость света.
Переход системы от одного энер гетического уровня к дру гому всегда
сопряжен с частичной перестройкой электронной системы. Эта перестройка
для различных переходов различна и поэтому вероятность переходов
неодинакова. Интенсивность поглощения при электронном переходе для любой
длины вочны определяется вероятностью перехода и размером молекулы. Для
симметричных молекул вероятность перехо-
17 У
е;
I
Г
I
м
ее:
4%
if
= ==./
7
да определяется и требованиями симметрии [3], [6] (здесь они не
рассматриваются): так, разрешенными дипольными переходами являются только
переходы между электронными состояниями, распределение зарядов в которых
характеризуется различной симметрией; переход между состояниями с
одинаковой симметрией запрещен. Интенсивность запрещенных переходов
меньше разрешенных. Однако симметрия распределения зарядов может быть
нарушена колебаниями ядер, так что и запрещенные переходы могут
характеризоваться заметными интенсивностями [2]. <
Меньше всего энергии требуется для возбуждения вращательных уровней:
разность энергий соседних вращательных уровней молекулы имеет порядок 10-
2- 10_3 эВ. Следовательно, для возбуждения этих уровней достаточно
энергии излучений далекой ИК-области спектра (см. табл. 1). Разность
энергий соседних колебательных уровней составляет примерно 0,1-1 эВ и для
их возбуждения тоебуются излучения средней и ближней ИК-областей спектра.
Для возбуждения электронных уровней необходимы излучения УФ-участка
спектра, так как разность энергий этих уровней равна примерно 10 эВ. Если
электронные уровни молекул расположены достаточно близко друг к другу, то
для осуществления перехода между ними достаточно воздействия излучений
видимого участка спектра. Таким образом, изменение колебательной энергии
сопровождается в большинстве случаев и изменением вращательной. Изменению
электронной энергии сопутствует также изменение колебательной и
вращательной энергий.
Поэтому при поглощении молекулой ультрафиолетового излучения высокой
энергии наблюдаемый спектр поглощения состоит из широких полос,
являющихся результатом наложения большого числа узких полос,
соответствующих различным переходам между близко расположенными
подуровнями. Сложная природа электронных спек-ров многоатомных молекул
делает очень трудным их полный анализ даже при использовании приборов
высокого разрешения, т. е. высоко монохроматичных потоков излучений.
Отсутствие вращательной и вращательно-колебательной структур можно
наблюдать в спектрах жидких веществ и растворов, что связано с
взаимодействием между соседними молекулами растворенного вещества и
влиянием сольватации (большинство химических исследований относится
именно к этим условиям). Полярные раствооители обусловливают обычно
значительно большие изменения в полосах поглощения, чем неполярные. г>то
объясняется тем, что оптические спектры возникают в результате поглощения
или излучения света внешними электронами, наименее прочно связанными с
ядром, которые требуют для возбуждения меньше энергии, чем внутренние
электроны.
_В спектрах поглощения газообразных веществ наблюдаются или отдельные
линии, или широкие полосы с тонкой структурой (наличие отдельных пиков на
фоне общей полосы), которая соответствует отельным переходам.
Так как внешние электроны атомов наиболее подвержены воздействию внешнего
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 130 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама