16. Istota pomiarów IR
Obszarem uzywanym w podczerwieni IR jestobszar od ok. 4000cm-1 do 400cm-1. W przypadku IR absorbowana energia odpowiada ilości energii jaka powoduje skręcanie lub rozciąganie wiązań w granicach funkcyjnych. Absorbowana energia odpowiada drganiom w obrębie cząsteczki . Można przypisac odpowiednie ruchy w czasteczceodpowiednim pikom w IR. Widmo zawiera wiele róznych pików odpowiadających drganiom . Można uzyskać informację dotyczącą styuktory badanych związków. Cały zakres podzielony jest na 4 cześci:1) 4000-2500cm-1 - absorpcja spowodowana obecnością grup N-H, O-H, C-H. 2) 2500-2000cm-1 - piki pochodzące od drgań rozciągających grup C Jeśli 2 zw-ki organiczne mają identyczne widma IR to są to te same zw-ki. 18. Dlaczego woda ma kolor niebieski? Woda to unikatowa cząsteczka ze względu na olbrzymia koncentrację wiązańOH. Najważniejsze są drgania symetryczne (V1) i antysymetryczne (V3) OH. Wibracje te Są wysokoenergetyczne . Nadtony oscylacji odpowiadają granicy zakresu światła widzialnego (698 nm) 19.Istota pomiaru ramanowskiego. Istotą pomiaru ramanowskiego jest zbadanie widma oscylacyjno-rotacyjnego cząsteczki. Widmo Ramana jest widmem rozproszeniowym. Jego obserwacje najlepiej prowadzic pod kątem prostym do kierunku padania promieniowania. Oddziaływanie promieniowania z oscylacja czast daje 3 etapy: absorpcja, emisja, rozproszenie. Rozproszenie BEZ zmiany energii fotonu- RAYLEIGHA // ZE zmiana- RAMANA
R- rozproszenie Rayleigchowskie, S- pasmo Stokesowskie( foton o zmniejszonej energii) A- antystokiesowskie-foton o zwiekszonej energii Najwieksza intensywność -R A - S x 100 20. Jądrowy rezonans (para)magnetyczny NMR. Służy do badania przejść miedzy poziomami energetycznymi , których rozmieszczenie zalezy od przyłożonego do próbki zewnętrznego pola magnetycznego. Widmo NMR przedstawia wykres zalezności wielkości absorpcji promieniowania od częstotliwości przy której absorpcja zachodzi. Położenie sygnału w widmie NMR jest zalezne odbudowy czasteczki . Można wykonywac analizy jakościowe i ilościowe. W trakcie analizowania subst nie ulega zmieszaniu.
|
21. Czy pomiar widma NMR jest uzależniony od rodzaju aparatu ? Jak standaryzuje się wyniki?? Widma NMR są kalibrowane w skali delta. Zgodnie z def jednostka skali delta(δ) odpowiada jednej czesci milionowej częstości badanej spektrometru NMR 1ppm.Może wydawać się ze metoda kalibracji jest niepotrzebnie skomplikowana ale istnieja przyczyny do rozwiązania tego problemu w ten sposób. Przesuniecie chemiczne piku NMR oraz częstości radiowe zaleza od nateżenia pola magnetycznego. Ponieważ w praktyce stosuje się badan wiele rodzajów spektrometrów pracujących przy różnych natężeniach pola i różnych częstościach radiowych wyrażenie przesuniecia w Hz zalezałoby od rodzaju uzytego przyzadu . Dlatego stosuje się względne jednostki δ a nie absolutne w Hz. Dlatego przesuniecie chemiczne wyrazone w skali δ jest niezależne od rodzaju spektrometru. 22. Co to jest przesuniecie chemiczne i jak jest wykorzystywane w celach analitycznych? Rozszczepienie jest zalezne zarównood zewnętrznego pola magnetycznego jak i od wpływu ekranujących jąder. Różne chemicznie protony dająrózne sygnaly. Hef = Ho - H' Hef - pole o natężeniu efektywnym δ =( Hpr - Hz / Hz) x 106 Różnice stałych ekranowania w próbce i wzorcu. Przesuniecie chem jest miara lokalnego efekty diamagnetycznego. Miary przesuniecia chem:
Istnieje scisła korelacja pomiedzy przesunieciem chemicznym a strukturą cząsteczki co umozliwia np. zastosowanie spektrometru NMR w badaniach struktur związków przesuniec chemicznych wybranych izotopów w różnych związkach. 23.Sprzezenie spinowo-spinowe w czast AX2 Sprzęzenie spinowo-spinowe ( rozszczepienie sygnału) ma miejsce w obecności innych jąder aktywnych magnetycznie odległych nie więcej niż 3 wiazania. Cząsteczka typu AX2 a) powstanie tripletu w wyniku rezonansu jąder x w czasteczce AX2 Sygnał jądra x jest dubletem bo ma dwa równocenne jadra x, które zachowują się jak jądro pojedyncze. Całkowia absorpcja jest dwukrotnie większa. b) powstanie tripletu w wyniku rezonansu jadra A w czasteczce AX2 Rezonans jadra A prowadzi do tripletu 1:2:1 . Linia rezonansowa A w wyniku sprzężenia z pierwszym jądrem x ulega rozszczepieniu na dwie składowe a nastep w wyniku sprzężenia z drugim jadrem x . Kazda ponownie ulega rozszczepieniu na dwie składowe. Środkowe pasma pokrywają się co przejawia się jako dwukrotny wzrost stężenia..
|
24. Struktura subtelna widma propanolu Powierzchnia pod krzywą każdego sygnału rezonansowego jest proporcjonalna do linii równoważnych protonów. Widmo to składa się z czterech sygnałow odpowiadających odpowiadających absorpcji protonów grup: OH, CH2, CH2 i CH3 a stosunek powierzchni zawartej pod krzywymi będzie wynosił 1:2:2:3.
25. COSY- compiler development system TOSCY- total correlation spectroscopy NOESY- nuclear overthause enthecement spectroscopy
27. Elektronowy rezonans paramagnetyczny EPR EPR elektronowy rezonans paramagnetyczny ( elektronowy rezonans spinowy) wykorzystuje zjawisko rezonansu elektronu Występuje dla czasteczek paramagnetycznych- mających choć jeden nie sparowany elektron. Pojawia się wtedy gdy przyłożona indukcja powoduje rozszczepienie elektronów PODSTAWOWE RÓZNANIE hv= ς uB B Promieniowanie mikrofalowe . Pole magnetyczne rzedu 0,35Tesli czułość rzedu 1:1011 uB - magneton Bohra v - stała częstości promieniowania mikrofalowego ς - czynnik rozpuszczenia spektroskopowego B - indukcja magnetyczna przy której wystąpił rezonans. 28. Jakie subst mogą być analizowane metodą EPR? Przedmiotem analizy EPR może być związek zawierający co najmniej jeden niesparowany elektron. - stabilne zw-ki O2, NO - stany przejściowe CH3, C6H6- Jest wykorzystywana w fizyce ciała stałego do identyfikacji wolnych rodników, w chemii do badań przebiegu reakcji. Oznaczanie substancji paramagnetycznych.
30. Podaj techniki rozszerzające zakres stosowania techniki EPR na zw-ki chem nie mierzalne w sposób bezpośredni SPIN LABELS (znakowanie spinowe) Jeśli zw-ek nie ma niesmarowanych elektronów nie jest widoczny w EPR . Jeśli zostanie połaczony z innym zw-iem który posiada niesmarowany elektron może być oznaczony w EPR. SPIN TRAPS (pułapki spinowe) Jeśli zw-ek ma niesparowany elektron , ale czas zycia jest na tyle krótki, że nie może zostać zarejestrowany sygnał w EPR to można „uchwycic” ten rodnik za pomocą innego zw-ku chemicznego i przedłużyć czas życia.
|