Metody badania struktury związków chemicznych, cześć "spektro". 6

Imię i nazwisko: ................................................................................................ Warszawa, 12.02.2004 r.

PREREKWIZYTY:.....................

Zadanie 1

Obliczyć najbardziej prawdopodobne położenie cząstki w niesymetrycznej studni potencjału dla stanu n=l.

Zadanie 2

W widmie Ramana cząsteczki 14N2 składowa Rayleigha występuje przy vo=22938 cm-1. W obszarze pasm stokesowskich znaleziono pasmo przy v1=20578 cm-1. Zakładając przybliżenie oscylatorem harmonicznym wyznaczyć położenie składowej antystokesowskiej v2 oraz obliczyć stałą siłową w cząsteczce 14N2. Naszkicować widmo. Przedstawić problem na odpowiednim diagramie poziomów energetycznych. Analizując zmiany elipsoidy polaryzowalności tej cząsteczki w czasie drgania wykazać, że drganie to jest czynne w widmie Ramana.

Zadanie 3

Rozpatrzyć fragmentację etylofenyloketonu CH3CH2COC6H5 (M=134). Narysować odpowiednie widmo MS. Zaproponować tworzenie piku metastabilnego w widmie tego ketonu.

Zadanie 4

Dla rotatora sztywnego 1H35C1 w stanie kwantowym Y2,0 obliczyć wartość energii rotacji E2 oraz wartości długości wektora momentu pędu L i jego składowej zetowej Lz. Przyjąć długość cząsteczki R = 0,128 nm.

Zadanie 5

W widmie 1H NMR związku C5H10O2 zaobserwowano następujące sygnały δ1H: 4,02 (s, 3H), 2,20 (t, 2H), 1,71 (m, 2H), 0,98 (t, 3H). Określić strukturę związku. Zinterpretować sygnały w widmie.

Zadanie 6

Określić warunek rezonansu (wyznaczyć v i λ odpowiedniego fotonu) dla protonu w zewnętrznym polu magnetycznym o natężeniu 10 000 G. Współczynnik magnetogiryczny γ = 27 000 G-1s-1.

Zadanie 7

Narysować przewidywane widmo 1H NMR związku o strukturze:

0x01 graphic

Określić orientacyjne położenia sygnałów w widmie. Podać intensywności poszczególnych sygnałów, również w multipletach. Przypisać sygnały odpowiednim grupom protonów. Narysować diagram poziomów energetycznych uzasadniający rozszczepienie sygnałów. Narysować możliwe ułożenia przestrzenne spinu protonu wchodzącego w rezonans. Obliczyć wartości długości wektora spinu i jego składowej zetowej.

Zadanie 8

Omówić wpływ stożka przesłaniania grupy karbonylowej na przesunięcia chemiczne sąsiednich protonów w

widmie 1H NMR propiofenonu C6C5OCH2CH3.