87039

Metody badania struktury związków chemicznych, część "spektro".

Imię i nazwisko:................................................................................................ Warszawa, 1202.2004 r.

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

Zadanie 1

Wykazać, że funkcja 4^J;(x) jest funkcją własną hamiltonianu dla cząstki w studni potencjału. Znaleźć wartość własną tego operatora.

Zadanie 2

W widmie Ramana cząsteczki ¹⁶Oj składowa Rayleigha występuje przy v₀=22938 cm'¹. W obszarze pasm stokesowskich znaleziono pasmo przy Vi 21358 cm'¹. Zakładając przybliżenie oscylatorem harmonicznym wyznaczyć położenie składowej antystokesowskiej oraz obliczyć stałą siłową w cząsteczce ¹⁶0₂. Naszkicować widmo. Przedstawić problem na odpowiednim diagramie poziomów energetycznych. Analizując zmiany elipsoidy polary z owalności tej cząsteczki w czasie drgania wykazać, że drganie to jest czynne w widmie Ramana.

Zadane 3

Rozpatrzyć fragmentację kwasu benzoesowego CtHsCOOH (M=122). Narysować odpowiednie widmo MS. Zaproponować tworzenie piku metastabilnego w widmie tego kwasu.

Zadane 4

Dla rotatora sztywnego *0*01 w stanie kwantowym Y_u obliczyć wartość energii rotacji Ei oraz wartości długości wektora momentu pędu L i jego składowej zet owej L,. Przyjąć długość cząsteczki R = 1,28 A.

Zadane 5

W widmie ’H NMR związku C*HnNOj zaobserwowano następujące sygnały 8^!H: 7,91 (d, 2H), 6,65 (d, 2H), 4,45 (q. 2H). 4,20 (s, 2HX 1.45 (t. 3H). Dublety wykazują tę samą stałą sprzężenia, triplet i kwartet również, ale inną od poprzedniej. Wiedząc, że związek jest aminą określić strukturę związku i zinterpretować sygnały w widmie.

Zadane 6

Określić warunek rezonansu (wyznaczyć v i X odpowiedniego fotonu) dla jądra atomu azom ¹⁴N w zewnętrznym polu magnetycznym o natężeniu 10 000 G. Współczynnik magnetogiryczny y = 1900 G'‘s'^ł.

Zadane 7

Narysować przewidywane widmo ^:H NMR związku o stnikturze:

,C-CH=CH

HaC-ljł

ch₃

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 waności długości wektora spinu i jego składowej zetowej.

Zadane 8

Omówić wpływ efekni paramagnetycznego na ekranowanie protonu w cząsteczce bromowodom HBr, uwzględniając anizotropię podatności magnetycznej tej cząsteczki w zewnętrznym polu magnetycznym.