Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Absorpční fotometrie - v ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) oblasti å přechody mezi elektronovými stavy +... - v infračervené (IČ) oblasti å přechody.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Absorpční fotometrie - v ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) oblasti å přechody mezi elektronovými stavy +... - v infračervené (IČ) oblasti å přechody."— Transkript prezentace:

1 Absorpční fotometrie - v ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) oblasti å přechody mezi elektronovými stavy v infračervené (IČ) oblasti å přechody mezi vibračními stavy v mikrovlnné oblasti å přechody mezi rotačními stavy

2 Absorpční fotometrie

3 - přechody mezi elektronovými stavy å ΔE el  ΔE vib å vibrační struktura elektronového spektra å vibračně-rotační struktura - přechody mezi vibračními stavy å ΔE vib  ΔE rot å rotační struktura vibračního spektra - přechody mezi rotačními stavy å čistě rotační spektrum

4 Absorpční fotometrie - přechody DOVOLENÉ a ZAKÁZANÉ - změna dipolového momentu během přechodu (operátor momentupřechodu) - symetrie molekuly (krystalu) - rychlost změny stavu - nejrychlejší pro elektronové přechody během elektronového přechodu se nezmění geometrie molekuly  během elektronového přechodu se nezmění geometrie molekuly Frank-Condonův princip

5 - základní obecné schéma instrumentace Absorpční fotometrie - základní obecné schéma instrumentace

6 - jednopaprsková instrumentace Absorpční fotometrie - jednopaprsková instrumentace

7 - dvoupaprsková instrumentace „v prostoru“ Absorpční fotometrie - dvoupaprsková instrumentace „v prostoru“

8 MOLEKULOVÁ absorpční/reflexní spektrometrie - VIDITELNÁ a UV oblast SROVNÁVACÍ PAPRSEK MĚRNÝ PAPRSEK

9 - dvoupaprsková instrumentace „v čase“ Absorpční fotometrie - dvoupaprsková instrumentace „v čase“

10 - mnohakanálová detekce Absorpční fotometrie - mnohakanálová detekce

11 Absorpční fotometrie - základní veličiny PROPUSTNOST ABSORBANCE MOLÁRNÍ ABSORPČNÍ KOEFICIENT

12 Absorpční fotometrie SPEKTRA - závislost Τ, A nebo ε na - vlnové délce λ - vlnočtu - vlnočtu - frekvenci - frekvenci - energii fotonů - energii fotonů MOLEKULOVÁ SPEKTRA - pásy - oddělené - překrývající se

13 Absorpční fotometrie MOLEKULOVÁSPEKTRA MOLEKULOVÁ SPEKTRA ZÁKLADNÍ PARAMETRY pásů poloha maxima (x MAX,...) výška /intenzita v maximu/ (h,...) molární absorpční koeficient šířka píku /„pološířka“/ (w, Y h/2,...) „FWHM“ - „plná šířka v polovině výšky“

14 UV-vis spektrometrie

15 - 6 TYPŮ přechodů 1) σ - σ* - nejvyšší energie přechodu 2) n - σ* 3) π - π* 4) n - π* 5) přenos náboje (CT charge-transfer) (MLCT) 6) přechody v ligandovém poli (LF) (d - d) - nejnižší energie přechodu

16 UV-vis spektrometrie 1) σ - σ* PŘECHODY - orbitaly od jednoduchých vazeb - absorpce ve vzdálené UV oblasti pod 180 nm („vakuové UV“) LÁTKY vykazující pouze σ - σ* PŘECHODY - - VHODNÁ ROZPOUŠTĚDLA pro běžnou UV-vis spektrometrii příklad - nasycené alifatické uhlovodíky

17 UV-vis spektrometrie 2) n - σ* PŘECHODY - orbitaly s nevazebnými elektrony - heteroatomy (substituenty) nesoucí elektronový pár - O, Cl - absorpce pod 200 nm - VHODNÁ ROZPOUŠTĚDLA pro běžnou UV-vis spektrometrii CH 3 Cl (λ max = 173 nm) CH 3 OH (λ max = 184 nm)

18 UV-vis spektrometrie 2) n - σ* PŘECHODY - N, S, Br, I - nad 200 nm - více heteroatomů v molekule  posun λ max k vyšším hodnotám CH 3 I (λ max = 259 nm) CH 2 I 2 (λ max = 292 nm) CHI 3 (λ max = 349 nm)

19 UV-vis spektrometrie 3) π - π* PŘECHODY - dvojné vazby -C=C- - více konjugovaných dvojných vazeb  posun λ max k vyšším hodnotám -C=C- ( λ max = 170 nm) -C=C-C=C- ( λ max = 220 nm) -C=C-C=C-C=C- ( λ max = 260 nm) -C=C-C=C-C=C-C=C- ( λ max = 300 nm) -C=C-C=C-C=C-C=C-C=C- ( λ max = 340 nm)

20 UV-vis spektrometrie 4) n - π* PŘECHODY - dvojné vazby a atomy nesoucí elektronový pár -C=O, -C=S, -C=N- - mnohdy možný jak π - π*, tak n - π*přechod - energie přechodu n - π* nižší vůči energii přechodu π - π* v téže molekule na téže funkční skupině - energie přechodu n - π* silně ovlivněna typem atomu nesoucím elektronový pár

21 UV-vis spektrometrie CHROMOFORY CHROMOFORY - skupiny odpovědné za absorpci záření - skupiny odpovědné za absorpci záření AUXOCHROMY AUXOCHROMY - skupiny způsobující posun absorpčních maxim - skupiny způsobující posun absorpčních maxim - skupiny způsobující zvýšení intenzity pásů - skupiny způsobující zvýšení intenzity pásů - - -OH, -NH 2, halogeny - vliv na změnu dipolového momentu při přechodu

22 UV-vis spektrometrie BATHOCHROMNÍ efekt - „červený posun“ BATHOCHROMNÍ efekt - „červený posun“ HYPSOCHROMNÍ efekt - „modrý posun“ HYPSOCHROMNÍ efekt - „modrý posun“ HYPERCHROMICKÝ efekt - zvýšení intenzity absorpce HYPERCHROMICKÝ efekt - zvýšení intenzity absorpce HYPOCHROMNÍ efekt - snížení intenzity absorpce HYPOCHROMNÍ efekt - snížení intenzity absorpce

23 UV-vis spektrometrie EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL - polarita rozpouštědel - vliv na polohu π* hladin - střední pokles s růstem polarity - vliv na polohu n hladin - silný pokles s růstem polarity - vliv na polohu π hladin - slabý pokles s růstem polarity

24 UV-vis spektrometrie EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL - polarita rozpouštědel - vliv na polohu n - π* přechodů - růst polarity - „modrý posun“ - růst polarity - „modrý posun“ - pokles polarity - „červený posun“ - pokles polarity - „červený posun“ - vliv na polohu π - π* přechodů - růst polarity - „červený posun“ - růst polarity - „červený posun“ - pokles polarity - „modrý posun“ - pokles polarity - „modrý posun“

25 UV-vis spektrometrie EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL EFEKTY ROZPOUŠTĚDEL

26 UV-vis spektrometrie 5) přenos náboje (CT charge-transfer) přenos elektronu z jedné části molekuly na druhou - donor a akceptor elektronu např. MLCT - metal to ligand charge transfer LMCT - ligand to metal charge transfer Fe 2+ a o-fenathrolin benzen a jod toluen a chloroform

27 UV-vis spektrometrie 6) přechody v ligandovém poli (LF) (d - d) - nejnižší energie přechodu - přechody ve viditelné až blízké infračervené oblasti - sejmutí degenerace d-orbitalů vlivem ligandového pole - geometrická struktura komplexů - oktaedrické pole - - oktaedrické pole - např. 6 jednodonorových ligandů - tetraedrické pole - - tetraedrické pole - např. 4 jednodonorové ligandy

28 UV-vis spektrometrie 6) přechody v ligandovém poli (LF) (d - d) - nejnižší energie přechodu

29 UV-vis spektrometrie 6) přechody v ligandovém poli (LF) (d - d) - nejnižší energie přechodu - spektrochemická řada ligandů - od ligandu s nejmenším účinkem po ligand s největším účinkem příklady ze spektrochemické řady I -, Br -, Cl -, F -, ethanol, voda, SCN -, NH 3, ethylendiamin, o-fenanthrolin, C=O

30 UV-vis spektrometrieINSTRUMENTACE - zdroje záření - UV oblast - UV oblast - vodíková výbojka - deuteriová výbojka ( nm) - rtuťová výbojka - viditelná oblast - wolframová žárovka - halogenová žárovka ( nm)

31 UV-vis spektrometrieINSTRUMENTACE - kyvetový materiál - křemen - sklo (jen VIS) - sklo (jen VIS) - „plexisklo“ - „plexisklo“ - mřížkové monochromátory - fotonásobiče, diodová pole, CCD - příp. pásové a hranové filtry

32 Kvantitativní spektrometrie - specifické aspekty jednotlivých metod MOLEKULOVÁ absorpční/reflexní spektrometrie - VIDITELNÁ a UV oblast - pásové spektrum - malý počet širokých pásů - většinou v absorpčním módu ANALÝZA ANORGANICKÝCH SOLÍ - UV oblast ANALÝZA ORGANICKÝCH LÁTEK ANALÝZA KOORDINAČNÍCH SLOUČENIN ANALÝZA PRODUKTŮ ENZYMATICKÝCH REAKCÍ


Stáhnout ppt "Absorpční fotometrie - v ultrafialové (UV) a viditelné (VIS) oblasti å přechody mezi elektronovými stavy +... - v infračervené (IČ) oblasti å přechody."

Podobné prezentace


Reklamy Google