Молекулярно-электронный переход - Molecular electronic transition

Для электронных переходов в кино и видео см. Wipe (переход).

Молекулярные электронные переходы иметь место, когда электроны в молекула взволнованы от одного уровень энергии на более высокий энергетический уровень. Изменение энергии, связанное с этим переходом, дает информацию о структуре молекулы и определяет многие молекулярные свойства, такие как цвет. Связь между энергией электронного перехода и частота излучения определяется Отношение Планка.

Органические молекулы и другие молекулы

Электронные переходы в органические соединения и некоторые другие соединения может быть определено ультрафиолетовая видимая спектроскопия при условии, что переходы в ультрафиолетовый (УФ) или видимый диапазон электромагнитный спектр существуют для этого соединения.[1][2] Электроны, занимающие HOMO из сигма-облигация может быть в восторге от LUMO этой связи. Этот процесс обозначается как σ → σ* переход. Аналогичным образом продвижение электрона из π-соединение орбитальный для разрушение π орбитальный* обозначается как π → π* переход. Ауксохромы с свободные электронные пары обозначается как п имеют свои собственные переходы, как и ароматный Пи-облигационные переходы. Участки молекул, которые могут претерпевать такие обнаруживаемые электронные переходы, могут быть названы хромофоры поскольку такие переходы поглощают электромагнитное излучение (свет), который гипотетически может восприниматься как цвет где-то в электромагнитном спектре. Существуют следующие молекулярные электронные переходы:

σ → σ*
π → π*
п → σ*
п → π*
ароматный π → ароматный π*

Помимо этих назначений, электронные переходы также имеют связанные с ними так называемые полосы. Определены следующие диапазоны: R-диапазон от Немецкий Radikalartig или же радикальный, группа K из немецкого Konjugierte или же сопряженный, B-диапазон от бензойный и диапазон E от этиленовый (система разработана А. Буравым в 1930 г.).[3] Например, спектр поглощения за этан показывает σ → σ* переход на 135 нм и что из воды а п → σ* переход на 167 нм с коэффициент экстинкции из 7000. Бензол имеет три ароматических π → π* переходы; две E-полосы на 180 и 200 нм и одна B-полоса на 255 нм с коэффициентами экстинкции соответственно 60000, 8000 и 215. Эти поглощения не являются узкими полосами, но обычно широкими, поскольку электронные переходы накладываются друг на друга молекулярные энергетические состояния.

Сдвиги растворителей

Электронные переходы молекул в решение может сильно зависеть от типа растворитель с дополнительными батохромные сдвиги или же гипсохромные сдвиги.

Линейные спектры

Спектральные линии связаны с атомными электронными переходами и многоатомными газы есть свои полоса поглощения система.[4]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Моррилл, Теренс С .; Сильверштейн, Роберт М .; Басслер, Дж. Клейтон (1981). Спектрометрическая идентификация органических соединений. Нью-Йорк: Вили. ISBN  0-471-02990-4.
  2. ^ Крауч, Стэнли; Скуг, Дуглас А. (2007). Принципы инструментального анализа. Австралия: Томсон Брукс / Коул. стр.335 –398. ISBN  978-0-495-01201-6.
  3. ^ Буравой, А. (1930). "Licht-Absorption und Konstitution, I. Mitteil: Homöopolare organische Verbindungen". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (серии A и B). 63 (11): 3155–3172. Дои:10.1002 / cber.19300631130.
  4. ^ Герцберг, Герхард (1950). Молекулярные спектры и молекулярная структура. Принстон, штат Нью-Джерси: Ван Ностранд. ISBN  0-89464-270-7.