(UV) ve Görünür Bölge Moleküler Absorpsiyon Spektroskopisi

S›ra Sizde Yan›t Anahtar›
S›ra Sizde 1
Yak›n k›rm›z› ötesi bölgesi: λ=0,8-2,5µm: ∆E=40-12
kcalmol -1 ve 150-48 kjmol -1 .
K›rm›z› ötesi bölgesi: λ=2,5-25µm: ∆E=12-1,2 kcalmol
-1 ve 48-5 kjmol -1 .
Uzak k›rm›z› ötesi bölgesi: λ=25-500µm: ∆E=1,2-
6x10 -2 kcalmol -1 ve 5-0,25 kjmol -1 .
Dalga boyu artt›kça enerji azalmaktad›r.
S›ra Sizde 2
E = hν , ν ve ν = c ν – buradan da enerji
ifadesi E = hc ν – olarak dalga say›s› cinsinden ifade edilir.
Enerji (E), dalga say›s› (ν – , cm-1 c 1
= , v =
λ λ
) ile do¤ru orant›l›d›r.
S›ra Sizde 3
Polar ba¤lara sahip bilefliklerin dipol momentleri de
vard›r ve dipol momente sahip bileflikler k›rm›z› ötesi
bölgesinde aktiftirler. Apolar ba¤lara sahip bilefliklerin
dipol moment de¤erleri yoktur ve dipol momente sahip
olmayan bileflikler genellikle k›rm›z› ötesi bölgesinde
ya çok az aktiftir ya da inaktiftirler.
S›ra Sizde 4
1 k mm
v = ve µ = 1 2
2π
c µ m1+ m2
mm
µ = 1 2
23
( m1+ m2), 6 02x10 eflitliklerini kullanaca¤›z.
(Avogadro say›s›, 6,02x10 23 )
denklem düzenlenirse, ν =
π µ
elde edilir.
Sabit de¤erleri yerine yazd›¤›m›zda,
77610 , x
2 c
k
− 1
=
ν ( cm ) 412 ,
k
µ
elde ederiz. k= 5x10 5 ise
eflitli¤i
çözdü¤ümüzde ν – (cm -1 ) = 3032 (cm-1 ) buluruz. Deneysel
de¤ere oldukça yak›nd›r (ν – (cm -1 ) = 3032 cm-1 m m
5
µ = C H -1 x
v ( cm ) = 412 ,
mC + mH
,
).
510
0923
S›ra Sizde 5
Atom a¤›rl›¤› artt›kça, ba¤ enerjisi azal›r ve titreflim frekans›
da azal›r. Ba¤ uzunlu¤u azald›kça ba¤ enerjisi artar
ve titreflim frekans› da artar.
11
3. Ünite - ‹nfrared (IR) Spektroskopisi
81
S›ra Sizde 6
Molekül içi etkiler, sonuçta kuvvet sabiti (k), de¤iflmesine
neden olan etkilerdir. Kuvvet sabiti (k), atomun
büyüklü¤ünden, kütle art›fl›ndan, elektronegativitesine
art›fl›ndan, hibritleflmenin farkl›l›¤›ndan, ba¤›n uzunlu-
¤unun ve enerjisinin farkl› olmas›ndan de¤iflir. Bu farkl›l›k
so¤urma band›n›n de¤iflmesine neden olur.
S›ra Sizde 7
Fazlar›n de¤iflimi moleküller aras› etkileflimlerini de de-
¤ifltirir. Gaz fazda moleküller aras› etkileflim yoktur. S›v›larda
moleküller aras› etkileflim vard›r. Kat›larda ise bu
etki kristal örgü enerjisidir. Gazlarda moleküller aras› etkileflim
olmad›¤› için hidrojen ba¤› da yoktur. S›v›larda
moleküller aras› etkileflim vard›r ve maddenin artan deriflimine
paralel artar. Seyreltik çözeltilerde hidrojen ba¤›
az olmas›na ra¤men saf çözeltilerde en fazlad›r.
S›ra Sizde 8
K›rm›z› ötesi bölgesinde kuvvet sabitinin (k), de¤iflmesi
titreflme frekans›n›n da de¤iflmesine neden olur. cis
(Z) izomerde iki karbonil grubu ayn› düzlemde kalmaya
zorlan›r. Bu etkileflim iki grubun geometrisini yani
ba¤ uzunlu¤unu ve aç›s›n› de¤ifltiriri bu da kuvvet sabitinin
de¤iflmesi anlam›na gelir. Sonuçta iki karbonil band›
yüksek frekansa kayar. ‹ki karbonil grubu farkl› düzlemde
(trans veya E) konumland›¤›nda birbirleriyle etkileflimleri
yoktur. ‹ki karbonil band› normal de¤erlerinde
gözlenir.
S›ra Sizde 9
Konjugasyona neden olan gruplar›n ikisi de karbonilin
bir taraf›nda olmalar› durumunda konjugasyon sadece
sistemin o taraf›nda olur. Her bir grup karbonilin farkl›
taraf›nda ise konjugasyon her iki taraftan da ayr› ayr›
gerçekleflir. Bu durumda karbonilin elektronlar› daha
homojen da¤›l›r ve daha fazla rezonans kararl›l›¤›na sahip
olur ve ba¤ daha fazla uzar. Sonuçta frekans düflük
de¤erlere kayar.
S›ra Sizde 10
K›rm›z› ötesi bölgesinde en uygun çözücüler, polar olmayan
ve hidrojen içermeyen çözücülerdir. Bunun nedeni,
polar olmayan çözücülerin spektrumu al›nacak
molekül ile moleküler aras› etkileflim vermemesidir. Ayn›
gerekçe hidrojen içermeyen çözücüler içinde geçerlidir.
Hidrojen içermeyen çözücüler spektrumu al›nacak
madde ile hidrojen ba¤› oluflturmaz. Her iki durumda
da etkileflimin neden olaca¤› spektrum hatalar› ve
kaymalar› gerçekleflmez.