1310108682

Podczas syntezy związku X stwierdzono, że występuje on w dwóch izomerach optycznych. Podczas próby wydzielenia izomerów związku X otrzymano dwie frakcje charakteryzujące się skręcalnościami optycznymi równymi odpowiednio +120° oraz u80°. Skomentować powyższy wynik.

Organiczna substancja Y temperaturze pokojowej emituje ona przy długości fali 420 nm z wydajnością kwantową równą 0.15. Podczas badania wpływu temperatury na właściwości emisyjne tej substancji stwierdzono (przy obniżeniu temperatury badanej próbki z 20 °C do 77 °K) zmianę całkowitej intensywności emitowanego przez tą substancję światła wraz z pojawieniem się dodatkowego pasma przy długości fali 620 nm, przy czym integralna intensywność pasma w obszarze krótkofalowym wzrosła ze 100 do 200 jednostek umownych a integralna intensywność pasma pojawiającego się w obszarze długofalowym wyniosła 400 jednostek umownych. Na podstawie tych danych (zakładając brak wpływu temperatury na absorbancję badanej próbki) obliczyć wydajności kwantowe luminescencji, fluorescencji oraz fosforescencji substancji Y w temperaturze 77 °K.

Widmo UV-VIS benzenu charakteryzuje się obecnością dwóch pasm absorpcyjnych przy 204 i 254 nm. Rejestrując widma UV-VIS aniliny oraz fenolu obserwuje się natomiast zmianę położenia pasm absorpcyjnych w zależności od pH roztworu. W przypadku aniliny w roztworach kwaśnych pierwsze i drugie pasmo absorbcji zlokalizowane są odpowiednio przy 205 i 254 nm, podczas gdy w roztworach zasadowych przy 230 i 280 nm. Fenol absorbuje przy 211 i 270 nm (roztwory kwaśne) oraz 235 oraz 287 (roztwory zasadowe). Na podstawie tych danych oszacować położenie pasm absorpcji UV-VIS dla m-aminofenolu w roztworach o niskich i wysokich wartościach pH.

AI2_W05: Student zna i rozumie podstawowe procesy zachodzące z udziałem stanów wzbudzonych oraz reguły rządzące tymi procesami.

Wartość dipolowych momentów przejścia dla emisji (zachodzącej przy długości fali = 600 nm) oraz dla emisji (zachodzącej przy długości fali = 300 nm) oraz dla emisji wynoszą odpowiednio 4 D oraz 2 D. Podać który z rozważanych procesów charakteryzuje się większą wartością szybkości przejścia promienistego oraz (zakładając, że L_abs = U_en) + 50 nm dla obu rozważanych procesów *A <- A oraz *B <- B) dla którego z nich można oczekiwać większej wartości molowego współczynnika absorbcji.

Dla singletowego stanu wzbudzonego '*A proces emisji fotonu zachodzi z szybkością równą 1xio⁹ sⁿ¹. Charakteryzujące singletowy stan wzbudzony ¹*A szybkości konwersji wewnętrznej oraz przejść międzysystemowych wynoszą odpowiednio 3x1 o⁹ s ¹ oraz 6x1 o⁹ sⁿ¹. Podać (a) wartość wydajności kwantowej emisji oraz (b) wydajność obsadzania stanu trypletowego.

Wartości momentów dipolowych cząsteczki X w stanie podstawowym jak w singletowym stanie wzbudzonym ¹*X wynoszą odpowiednio 5 i 5 D, przy czym kąt pomiędzy wektorami tych momentów dipolowych wynosi 90°. Podać jakich efektów solwatochromowych można oczekiwać w widmach absorbcji oraz emisji substancji X przy wzroście polarności rozpuszczalnika.

Emisja ze stanu wzbudzonego *X charakteryzuje się szybkościami przejść promienistych oraz bezpromienistych wynoszącymi odpowiednio 2x10® oraz 3x10® s¹. Zmierzona wartość czasu życia stanu wzbudzonego *X w obecności wygaszacza Q o stężeniu równym 0.5 mol/dcm³ wyniosła 1 ns. Obliczyć stałą szybkości procesu wygaszania *X + Q -> X + *Q oraz wydajność kwantową emisji *X ->X w roztworze wygaszacza Q o stężeniu równym 1.0 mol/dcm³.

Umiejętności:

AI2JJ01: Student potrafi wykorzystać wyniki pomiarów spektroskopowych UV-VIS w jakościowej i ilościowej analizie chemicznej

Wymienić podstawowe wymagania jakie musi spełniać układ wieloskładnikowy aby możliwe było zastosowanie spektroskopii UV-VIS do ilościowej analizy zawartości jego składników występujących równolegle w badanych układzie.

Przedstawić oraz omówić typowe krzywe miareczkowania spektrofotometrycznego.

Żelazo(ll) oznaczano spektrofotometrycznie w postaci kompleksu z o-fenantroliną. Przygotowano roztwory wzorcowe zawierające 0.1 i 0.2 g/l. Na spektrofotometrze ustawiono 0 na skali absorpcji przy przejściu strumienia światła przez roztwór o stężeniu żelaza(ll) równym 0.100 g/l. Absorbancja roztworu wzorcowego o stężeniu żelaza(ll) 0.200 g/l wynosiła 0.795. Obliczyć stężenie roztworu, którego absorbancja mierzona w identycznych warunkach wynosiła 0.650.