Spektroskopia elektronowa
|
|
- Katarzyna Sikorska
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Spektroskopia elektronowa
2 Przejście elektronów w cząsteczce ze stanu podstawowego do wzbudzonego powoduje zmiany energii oscylacyjnej i rotacyjnej. Widma UV-VIS są zatem widmami elektronoworotacyjno-oscylacyjnymi i dlatego są dobrym narzędziem do badania struktury cząsteczki wzmacniacz Rejestrator
3 Wzbudzenia elektronowe Fotony z zakresu światła widzialnego i ultrafioletu są absorbowane/emitowane powodując przejścia elektronowe Zakres nm nm obszar widzialny nm bliski UV nm daleki UV (próżniowy)
4 Spektroskopia elektronowa znajduje zastosowanie do: Identyfikacji związków organicznych Badania struktury kompleksów tworzonych przez metale przejściowe Badań kinetycznych (np. równowagi kwasowo/zasadowe i wykrywanie pośrednich produktów reakcji)
5 Dlaczego obserwujemy przejścia elektronowe? Światło to oscylujące pola elektryczne i magnetyczne przemierzające przestrzeń z prędkością c= x 10 8 m/s Jeżeli istnieje oscylujący dipol, powstały jako skutek ruchu w cząsteczce, którego częstość odpowiada częstości światła, wówczas ma miejsce absorpcja lub emisja promieniowania Jeżeli potraktujemy elektron klasycznie jako ładunek ujemny orbitujący wokół dodatnio naładowanego jądra mamy wówczas oscylujący dipol, z którym oddziałuje pole elektryczne światła dając przejścia elektronowe
6 Jaka jest energia/częstość światła związana z przejściami elektronowymi Rozważmy dwa układy: a) rotującą cząsteczkę CO b) elektron 1s w atomie wodoru Według fizyki klasycznej L I I2 I - moment bezwładności - częstość - cykle/s [s-1] Według fizyki kwantowej L jest wielokrotnością stąd L l 2I 2I 2I
7 Jaka jest energia/częstość światła związana z przejściami elektronowymi Cząsteczka CO L l 2I 2I 2I o u kg re A I [ kgm ] s 4cm 2 I Elektron atomu wodoru e o e [ ] m u r A I kg m s cm 27.2eV 2 I Energia promieniowania X!
8 Jaka jest długość fali światła wzbudzającego przejścia elektronowe w atomie wodoru z n=1 na n=3? E b 2 2 Ze 1 1 Ea 2a0 n n 2 2 a b Najpierw obliczamy różnicę energii dla Z = 1, n = 3, m = E Z ER J 2 2 n m 9 1 Obliczamy długość fali odpowiadającą tej energii Wyższe E - Niższe E hc J s m s E J 7 m lub 102 nm Ta długość fali leży w obszarze nadfioletu.
9 Jaka jest energia/częstość światła związana z przejściami elektronowymi Te proste fizyczne obliczenia wskazują rząd wielkości energii elektronów wewnętrznych powłok Dla elektronów zewnętrznych promień jest 3-5 razy większy niż średnia długość wiązania, więc energia elektronowa jest razy mniejsza ale nadal razy większa niż odległość poziomów rotacyjnych!
10 Normalna optyczna spektroskopia elektronowa Przejścia następują w obszarze widzialnym i UV Przejścia są podobne przejść w spektroskopii IR za wyjątkiem: a) środek pasma obejmuje energię elektronową T e b) Stałe cząsteczkowe ( e, x e, B e, ) określające energię oscylacyjną i stałe rotacyjne są różne w różnych stanach elektronowych c) Przejścia mogą zmieniać moment pędu elektronu więc czasami pojawia się gałąź Q (J=0)
11 Dozwolone energie przejść ~ ~ ~ P ( J ") E '( ', J ') E ''( ", J ") ~ ~ ' ' ' '' '' '' Te Eosc ( ') B ' J ( J 1) Te Eosc ( '') B '' J ( J 1) ~ ( ', ") ( B B ) J " ( B B )( J ") 0 ~ ~ ~ ~ 0 '' ' '' ' R( J ") E '( ', J ') E ''( ", J ")... ( ', ") ( B B )( J " 1) ( B B )( J " 1) '' ' " " 2 '' ' '' ' 2 ~ ~ ~ ~ '' ' Q( J ") E '( ', J ') E ''( ", J ")... 0( ', ") ( B '' B ' ) J "( J " 1) ~ ~ ~ ' '' 0( ', ") Te Eosc ( ') Te Eosc ( '') Środek pasma
12 Widma elektronowe cząsteczek dwuatomowych Przybliżenie Borna-Oppenheimera E E E E tot elec vib rot E E E E tot elec vib rot E 10 E ~ 10 E 3 6 elec vib rot
13 Przejścia oscylacyjno-rotacyjne
14 Rodzaje przejść elektronowych próżniowe bliskiuv n bliskiuv n widzialne n sprzęzone podwójne wiązania
15 Powstawanie widma UV Stan podstawowy Stan wzbudzony Przejście elektronu z orbitalu HOMO na LUMO
16 Przejścia elektronowe Mogą być przypisane różnym przejściom w zależności od zaangażowanych orbitali, takich jak π -> π* (w alkenach lub benzenie), n ->π* (w keto grupach).
17 Przejścia elektronowe HOMO: Highest Occupied Molecular Orbital LUMO: Lowest Unoccupied Molecular Orbital W przejściach elektronowych zazwyczaj biorą udział elektrony chromoforów, takie jak niewiążące (n) lub elektrony π w związkach nienasyconych.
18 Pochodzenie widm elektronowych Absorpcja promieniowania UV-VIS powoduje wzbudzenie elektronowe w cząsteczce zawierającej chromofory Przejścia elektronowe polega na wzbudzeniu elektronu ze stanu podstawowego do stanu o wyższej energii, zazwyczaj z orbitalu molekularnego HOMO do LUMO
19 Podstawowe pojęcia w spektroskopii UV-Vis chromofor Grupa odpowiedzialna za absorpcje i tym samym za nadawanie barwy (np C=C, C=O) auksochrom Przesunięcie batochromłowe Przesunięcie hipsochromowe Grupa, ktora przyłączona do chromoforu zmienia intensywność i położenie pasma absorpcji (np - OH, -Cl) Przesunięcie pasma w kierunku mniejszych częstości (większych długości fali) Przesunięcie pasma w kierunku większych częstości (mniejszych długości fali)
20 Podstawowe pojęcia w spektroskopii UV-Vis: Efekt hiperchromowy Efekt hipochromowy Zwiększenie intensywności pasma pod wpływem podstawnika, rozpuszczalnika czy oddziaływania Zmniejszenie intensywności pasma pod wpływem podstawnika, rozpuszczalnika lub oddziaływania
21 Przejścia elektronowe Mogą być przypisane różnym przejściom w zależności od zaangażowanych orbitali, takich jak π -> π* (w alkenach lub benzenie), n ->π* (w keto grupach). W zależności od symetrii orbitali molekularnych, przejścia są dozwolone (duża intensywność) lub zabronione (mała intensywność). Absorpcja o dużym ε jest przejściem dozwolonym, a absrpcja o małym ε jest zabroniona.
22 Atomy vs. cząsteczki Widma absorpcyjne/emisyjne atomów składają się z bardzo ostrych pasm np. widmo atomu wodoru Widma absorpcyjne cząsteczek są poszerzone np. cząsteczki wodoru Poszerzenie wynika nie tylko z faktu, że cząsteczka posiada więcej poziomów energetycznych i więcej przejść absorbance wavelength (nm)
23 Jedna z przyczyn poszerzenia pasm W widmach wysokiej rozdzielczości możemy zidentyfikować subtelną strukturę widma: benzen (w etanolu) absorbance H wavelength (nm) Porównaj z widmem niskiej rozdzielczości z poprzedniego slajdu Zauważmy, że odległości pomiędzy pikami pojawiają się w prawie stałej odległości oznacza to, że przejścia odbywają się pomiędzy równo oddalonymi od siebie stanami energetycznymi jest to ważna wskazówka!
24 Udział oscylacji Równooddalone pasma w widmach absorpcyjnych UV są spowodowane przejściami oscylacyjnymi Kwantowy oscylator harmoniczny (QHO) ma równooddalony poziomy energetyczne Krzywe pokazują rozkład kwadratów funkcji falowej na każdym poziomie oscylacyjnym Krzywe nie pokazują energii bo jest ona stała dla danego poziomu oscylacyjnego Dł. wiązania
25 Cząsteczki są zazwyczaj w podstawowym stanie oscylacyjnym Odległości pomiędzy sąsiednimi poziomami oscylacyjnymi wynoszą ok. ~10 kcal/mol (i.e. ~2500cm -1 ) Wyobraźmy sobie, że stan podstawowy (=0) i pierwszy wzbudzony (=1) są w równowadze Gº = -RT ln K eq = +10kcal/mol T=300K K eq = 1/ stąd większość cząsteczek znajduje się w stanie podstawowym w 300K
26 Reguła Franck-Condona Ze względu na to, że masa jąder >> od masy elektronów elektrony poruszają się znacznie szybciej niż jądra dlatego można założyć, że w czasie przejścia elektronowego np. gdy elektron przechodzi z orbitalu na *...jądra mają za mało czasu aby się poruszyć Jest to znane jako reguła Francka-Condona, która pomaga wyjaśnić względne intensywności przejść wibronowych (tzn. sprzężonych przejść elektronowo-oscylacyjnych)
27 Reguła Franck-Condona mówi, że przejścia elektronowe odbywają się pionowo Poziomy oscylacyjne dla pierwszego wzbudzonego poziomu elektronowego Pamiętajmy, że E dla sąsiednich poziomów elektronowych jest dużo większa niż E dla sąsiednich poziomów oscylacyjnych Poziomy oscylacyjne dla podstawowego poziomu elektronowego Dł. wiązania ~100 kcal/mol ~10 kcal/mol Przybliżone wielkości!
28 Według mechaniki kwantowej intensywność pasma zależy od stopnia nakładania się pomiędzy funkcją falową stanu początkowego i końcowego dla 00 przejścia: Małe nakładanie dla 01 przejścia: Średnie nakładanie dla 02 przejścia: Duże nakładanie dla 03 przejścia: Średnie nakładanie
29 Reguła Francka-Condona Zachowanie momentu pędu oznacza, że [E osc -V(R)] powinna być taka sama dla poziomu wyższego i niższego. W praktyce oznacza to, że przejścia są bardziej intensywne gdy punkty zwrotne zbiegają się =6 =5 lub =2 =20 lub =18 =0
30 Reguła FC + QHO wyjaśniają naturę przejść wibronowych Rozkład intensywności - podobny do widma benzenu A (nm) Tak więc przyczyną poszerzenia pasm w widmach UV są przejścia oscylacyjne towarzyszące przejściom elektronowym
31 Reguły wyboru w widmach elektronowych (cząsteczki dwuatomowe) 1.Ze względu na to, że krzywe energii potencjalnej stanu podstawowego i wzbudzonego są różne, nie obowiązuje reguła ortogonalności ograniczająca = - Dla oscylatora harmonicznego reguła ortogonalności =1 Dla oscylatora anharmonicznego =1jest uprzywilejowana, ale przejścia 1 są też dozwolone Oznacza to, że wszystkie możliwe przejścia są dozwolone
32 Reguły wyboru w widmach elektronowych (cząsteczki dwuatomowe) 2. Przejścia zachodzą, jeżeli funkcje radialne wyższego i niższego poziomu znacznie się nakładają [obszary pomiędzy punktami zwrotnymi musza się nakładać]
33 Reguły wyboru w widmach elektronowych (cząsteczki dwuatomowe) Punkty zwrotne (jądra nieruchome) E=V(r) Stan wzbudzony Stan podstawowy 3. Przejściami zarządza reguła Francka- Condona: Jądra musza posiadać takie samo położenie i moment pędu bezpośrednio przed i po przejściu Zgodnie z regułą Francka-Condona, najbardziej intensywne przejścia wibronowe obserwujemy gdy punkty zwrotne podstawowego stanu oscylacyjnego i wzbudzonego leżą pionowo nad sobą czyli są to przejścia miedzy poziomami oscylacyjnymi o podobnej symetrii. Inne przejścia również zachodzą ale z mniejszą intensywnością. Jądra nieruchome
34 Termy atomowe Konfiguracje elektronów o tej samej energii są zgrupowane w termach. Energia atomów zależy nie tylko od konfiguracji elektronowej ale też od wzajemnego ułożenia wektora momentów pędu względem siebie. Faktyczne poziomy energetyczne pojawiające się dla określonej konfiguracji noszą nazwę termów atomowych Elektron jest całkowicie określony przez 4 liczby kwantowe n = 1,2,3 (energia i odległość od jądra określa powłokę) l = 0, 1, 2 moment pędu orbitalny (rodzaj orbitalu: s, p, d ) m l = -l +l rzut momentu pędu l (jaki typ orbitalu, np. dla d: xy, xz ) m s = moment pędu spinowy (wkład od niesparowanych elektronów,spin 1/2)
35 Sprzężenie spinowo- orblitalne L-S Russela- Saundersa L = 0, 1, 2 całkowity moment pędu (term) M L = -L +L rzut L (M L = S ml ) S = całkowity spin (S = S s ) M s = -S.+S rzut S (M S = S ms ) Każdy stan elektronowy ma swój własny symbol termu Multipletowość spinowa 2S+1 L L = 0 L = 1 L = 2 L = 3 S term P term D term F term Wewnątrz każdego termu może być kilka zdegenerowanych mikrostanów o różnym M L i M S
36 TERMY multipletowość 2S+1 L Liczba kwantowa całkowitego orbitalne momentu pędu J Liczba kwantowa całkowitego momentu pędu? 2S+1 L Całkowity spin S = liczba elektronów x spin elektronu 2 x 1/2 S = 1 Multipletowość spinowa = (2S + 1) = 3
37 Symbole Termów Atomowych Definicja symbolu termu 2S+1 L J W symbolu termu L musi być zastąpione oznaczeniem literowym: L=0 to S, L=1 to P, L=2 to D, L=3 to F, L=4 to G, L=5 to H... J to wektorowa suma L i S: J = (L+S), (L+S-1), (L+S-2),... L-S Szereg Clebscha-Gordona Sprzężenie spinowego i orbitalnego momentu pędu daje dwie możliwości
38 Sprzężenie orblitalno-spinowe L-S Russela- Saundersa Sprzężenie L-S to oddziaływanie magnetyczne pomiędzy orbitalnym i spinowym momentem magnetycznym i jest powodem rozszczepienia konfiguracji na poziomy Momenty pędu równoległe oddziaływanie niekorzystne Momenty pędu antyrównoległe oddziaływanie korzystne
39 Subtelna struktura widma emisyjnego sodu Poziomy termu 2 P Diagram poziomów energetycznych odpowiedzialnych za linię D sodu. Odstęp pomiędzy liniami 17 cm -1 jest związany z rozszczepieniem poziomów termu 2 P
40 KONFIGURACJA Oddziaływanie elektrostatyczne Zestawienie rodzajów oddziaływań, które są odpowiedzialne za różne rodzaje rozszczepień poziomów energetycznych w atomach D P S Korel. Spin. + OE 5 P 3 P 1 P Oddz. Magn. spinowo-orbitalne 3 P 2 3 P 1 3 P 0
41 Przypisywanie Symboli Termów : Stan podstawowy atomu wodoru - jeden elektron na najniższym orbitalu: czyli 1s. Całkowity orbital moment pędu jednego elektronu L=l=0, całkowity spin elektronowy S=s=1/2 Stosując definicję termu otrzymujemy 2 S 1/2 term atomowy podstawowego stanu atomu H Wzbudzenie pojedynczego elektronu na wyższe orbitale powoduje że atomowi przypisujemy inne termy. Zauważmy, że atom H z elektronem na orbitalu 3d lub 10d daje termy 2 D 3/2 i 2 D 5/2, ale mają one inne energie.
42 Podstawowa konfiguracja He to 1s 2 stąd term atomowy to 1 S 0 ponieważ całkowity moment pędu orbitalny i spinowy wynoszą zero Dlatego każdej konfiguracji zamkniętopowłokowej odpowiada term całkowicie symetryczny 1 S 0 Dlatego w oznaczaniu termów atomowych udział zamkniętopowłokowych elektronów może być zaniedbany Co nie może być zaniedbane? Wypadkowe momenty pędu od elektronów otwartopowłokowych w atomie! Ze względu na to, że momenty pędu każdego elektronu dodają się wektorowo do reszty elektronów, zazwyczaj istnieje kilka możliwych wyników. Naszym zadaniem jest znalezienie wszystkich możliwości sumowania i zgrupowania ich w różnych termach (energiach).
43 H (1s 1 ) stan podstawowy 2 S 1/2 Przykłady He (1s 2 ) stan podstawowy 1 S 0 He (1s 1 2s 1 ) Wzbudzony stan Termy: 1 S 0, 3 S 1 Są również termy 3 S 0 lub 3 S -1 B (1s 2 2s 2 2p 1 ) stan podstawowy Termy: 2 P 1/2, 2 P 3/2
44 Eksperymentalny dowód istnienia spinu Rozważmy dwa wzbudzone stany atomu wodoru: H 3s 1 (stan wzbudzony); S = 1/2; L = 0; J = 1/2; Term 2 S 1/2 H 2p 1 (stan wzbudzony); S = 1/2; L = 1; J = 3/2, 1/2; Dwa możliwe stany, 2 P 3/2 i 2 P 1/2 Dwa termy wynikają z tego, żę L 0 oddziałuje z S 0. S odpowiada spinowi elektronu. Jeżeli spin nie istniałby to mielibyśmy tylko konfigurację 2p 1. Dowodem istnienia spinu jest widmo emisyjne wodoru, w którym występują 2 linie odpowiadające przejściu H 3s 1 2p 1, przy and nm: 3s 2 S 1/2 2p 2 P 3/ nm 2 P 1/ nm
45 Reguły wyboru przejść spektralnych Reguły wyboru wynikają z zachowania momentu pędu w czasie przejścia (foton ma spin równy 1) Można je wyrazić za pomocą symboli termów, ponieważ zawierają informacje o momencie pędu S=0 brak zmian wypadkowego spinu wynika stąd, że światło nie działa bezpośrednio na spin L= 0, 1 l=1 Musi się zmieniać moment pędu elektronu to czy pociąga to całkowitą zmianę momentu orbitalnego wynika ze sprzężenia J= 0, 1 z wyjątkiem J=0
46 S to wypadkowy wektor spinu otrzymany przez dodanie liczb kwantowych spinowych. Rzut S na oś pomiędzy jądrami - M S M S = S, S-1, -S Dla cząsteczek zamkniętopowłokowych: S = 0 Czyli są one w stanie singletowym 2S+1=1 całkowity moment pędu wzdłuż osi cząsteczki: = + M S Dla cząsteczek zamkniętopowłokowych = 0 i S = 0 więc =0 L S M S Oś cząsteczki
47 Termy molekularne Symbole termów atomowych 2S1 L = L S P D F Symbole termów molekularnych (Termy spektroskopowe) J 2S1 2S1 ( ) Symbol stanu określający kwantowanie orbitalnego, całkowitego momentu pędu elektronów l 1 1 Ważne! Elektron na orbitalu ma = 0; Elektron na orbitalu ma = +1 lub = 1 = Cząsteczki zamkniętopowłokowe: = 0 term
48 Właściwości Orbitali Molekularnych Orbital wiążący Orbital antywiążący
49 Właściwości Orbitali Molekularnych Płaszczyzna węzłowa Wiązania nie posiadają symetrii cylindrycznej takiej jak wiązania Płaszczyzny węzłowe
50 Symetria w klasyfikacji orbitali molekularnych W przypadku cząsteczek mających środek symetrii można oznaczać orbitale uwzględniając ich symetrię: -Jeżeli funkcja falowa zmienia znak przez inwersje przez środek symetrii wówczas posiada symetrię u (ungerade - nieparzystą) -Jeżeli funkcja falowa nie zmienia znaku przez inwersje przez środek symetrii wówczas posiada symetrię g (gerade - parzystą)
51 Właściwości Orbitali Molekularnych 2p z A B * lub 2 p u + - lub 2 * s + u 2p x i 2p y + + A B lub 2 p g lub 2 * p g 2 plubu lub 2s g * lub 2 p g plubu
52 Oznaczenie symetrii funkcji elektronowych stanów molekularnych (termów) 1 3 g u (u/g) Symbol stosowany tylko do cząsteczek centrosymetrycznych g (gerade) symetryczna w stosunku do inwersji względem środka symetrii cząsteczki u (ungerade) antysymetryczna g x g = g, u x u = g, g x u = u x g = u (+/-) Symbol określa zachowanie cząsteczkowej funkcji falowej względem odbicia w płaszczyźnie zawierającej dwa jądra. Jeśli funkcja jest symetryczna - nie zmienia znaku- oznaczamy ją jako + jeżeli funkcja falowa jest asymetryczna - zmienia znak- oznaczamy ją jako
53 Termy elektronów Konfiguracja elektronów Molekularne termy elektronowe , 1 3,,,,,,
54 Atom OM Diagram poziomów energetycznych cząsteczki H2 H 2 2 u * 1 g Cząsteczka Atom 2s, 2p 2s,2p 3 u * 3 (2s) g * Rozważmy dwa wzbudzone stany singletowe 1, 3 g g Oba elektrony to -elektrony, więc = = 0 S = 0 1 g 1s 1 u 2 (2p) g 1 u * 1s 1, 1 g u Tutaj = = 1 S = 0 Stan podstawowy 1 g ( 1 g 2 ) 1 g 1 u
55 Od konfiguracji elektronowych do symboli termów Dla N 2 (2 g ) 2 (2 u *) 2 (1 u ) 4 (3 g ) 2 Stan podstawowy 1 g Dla O 2 (2 g ) 2 (2 u *) 2 (3 g ) 2 (1 u ) 4 (1 g *) 2 Dla każdego elektronu na orbitalu = +1 lub = 1 Stan podstawowy 3 1 g * 1 1 g * 1 1 g * lub 1 g *
56 Reguły Hunda dla termów molekularnych 1. Term o największej multipletowości posiada najniższą energię (np. Dla cząsteczki O 2 3 jest niższy niż 1 i 1 ) 2. Jeżeli multipletowość jest taka sama, term o największym jest najniższy (np. dla O 2 1 jest niższy niż 1 ) 3. Jeżeli podpowłoka jest wypełniona mniej niż w połowie, dla danego 2S+1 termu stan o najniższej liczbie kwantowej posiada najniższą energię. (np. dla NO lub O 2 + (*) 1 : 2 P 1/2 < 2 P 3/2 ; podczas gdy dla F 2 + o konfiguracji (*) 3 : 2 P 1/2 > 2 P 3/2 )
57 Widma cząsteczkowe reguły wyboru Reguły wyboru dla cząsteczek zawierających atomy z kilku pierwszych okresów: 1) = 0, 1 Pamiętamy że: = 0, 1, 2, 3, 4,... co odpowiada:,,,,, 2) = 0 w cząsteczkach jest takie same M s jak w atomie. Może być S, S-1,...,-S. Ta liczba kwantowa określa multipletowość stanu (2S+1) 3) =0,1 jest całkowitym momentem pędu wzdłuż osi cząsteczki + 4) Symetria w odniesieniu do płaszczyzny v, musi być zachowana: + na +, lub - na - 5) Musi następować zmiana : g na u lub u na g
58 Stany elektronowe cząsteczki O 2 Konwencja oznaczeń (1) X oznacza stan podstawowy (2) Stany podstawowe o takiej samej multipletowości są oznaczane jako A, B, C, w kolejności wzrastającej energii (3) Stany wzbudzone o różnej multipletowości niż stanu podstawowego są oznaczane a,b,c, w kolejności wzrastającej energii
59 Przykłady W nawiasach podano oznaczenia (X dla stanu podstawowego; A, B, etc. stan wzbudzony) O 2 stan podstawowy 3 - g (X) Stany wzbudzone 1 g (a), 1 + g (b), 3 - u (B). Nie może być przejścia pierwszego ponieważ = 2 Nie może być przejścia drugiego bo różna jest multipletowość Więc mamy przejście 3 - u. NO stan podstawowy 2 (X) Są trzy stany wzbudzone 1 (a), 2 + (A), 2 (B), 2 (C). Nie może być przejścia na pierwszy bo jest inna multipletowość. Może być przejście 2 + (A) lub 2 (B lub C).
60 Absorpcja promieniowania Oscylujące pole elektryczne promieniowania oddziałuje z elektronami w cząsteczce Aby zaabsorbować lub wyemitować foton promieniowania o częstości, cząsteczka musi posiadać elektryczny dipol oscylujący z taką właśnie częstością
61 Światło jako strumień cząstek - fotonów Foton zderzając się z cząsteczką oddziałuje z nią Fotonu o dużej wartości mają małą energię i mały moment pędu, o małej wartości fotony posiadają zarówno dużą energię jak i moment pędu Największy przekrój przez powierzchnię chromoforu wynosi ok. ~10 Å Jądra są zamrożone w przestrzeni w czasie przejścia fotonu Do opisu oddziaływania promieniowania ze stanami elektronowymi musimy zdefiniować pojęcia: f moc oscylatora i dipolowy moment przejścia P prawdopodobieństwo przejścia
62 Prawdopodobieństwo emisji i absorpcji promieniowania E 2,N 2 Emisja wymuszona NB 2 21 Absorpcja wymuszona Emisja spontaniczna NB NA E 1,N 1 B 8 c 2 3 h / kt 3 8 3h e h 1 gęstość promieniowania B współczynnik absorpcji Einsteina A współczynnik emisji
63 Intensywność przejść elektronowych Intensywność przejścia jest związana z prawdopodobieństwem przejścia ze stanu początkowego do końcowego cząsteczki. W widmie cząsteczkowym absorpcja rozciąga się w pewnym zakresie częstości ze względu na zmianę energii oscylacyjnej i rotacyjnej towarzyszącej przejściu elektronowemu. Miarą całkowitego prawdopodobieństwa przejścia jest integralny współczynnik absorpcji dla całego pasma Prawdopodobieństwo przejść elektronowych zależy od dipolowego elektrycznego momentu przejścia P ˆ d ok k 0 el Dipolowy elektryczny moment przejścia fi 0 * ˆ d fi f i Przejście wzbronione
64 Intensywność pasm absorpcyjnych 2 I0 Adosw log cl d I A teor mol dm cm odpowiada max wartosci A 2 1 d h N B c A 12 1 Dla przejść elektronowych parametrem charakteryzującym intensywność przejść jest moc oscylatora f - wielkość bezwymiarowa opisująca powierzchnię pod pasmem absorpcyjnym f A A dosw tore 2 9 f d f=1 pasmo dozwolone, f= pasmo wzbronione 1 Molowy współczynnik ekstynkcji pasma charakteryzuje prawdopodobieństwo przejścia elektronowego. Dla przejść dozwolonych = , dla przejść zabronionych 10 3 Intensywność integralna pasma tzw. całka pochłaniania
65 Analiza ilościowa Transmitancja: T = I/I 0 I 0 I Absorbancja: A = -log 10 T = log 10 I 0 /I ( b - droga optyczna) T Prawo Beer-Lambert A = bc Gdy absorbancja A nie ma jednostek, to A = log 10 I 0 / I jest molowym współczynnikiem absorpcji jednostka L mol -1 cm -1 b droga optyczna próbki w cm c stężenie substancji w roztworze, w mol L -1 A
66 Absorbancja Widmo elektronowe 1.0 o, 0 UV VIS Długość fali (nm) UV pasma są znacznie szersze niż pasma przejść fotonowych. Jest to spowodowane tym, że poziomy oscylacyjne nakładają się na poziomy UV
67 Pochodne benzenu UV benzenu w heptanie Grupa Pasmo K () Pasmo B () Pasmo R Alkyl 208(7800) 260(220) -- -OH 211(6200) 270(1450) -O - 236(9400) 287(2600) -OCH 3 217(6400) 269(1500) NH 2 230(8600) 280(1400) -F 204(6200) 254(900) -Cl 210(7500) 257(170) -Br 210(7500) 257(170) -I 207(7000) 258/285(610/180) -NH (7500) 254(160) -C=CH 2 248(15000) 282(740) -CCH 248(17000) 278(6500 -C 6 H 6 250(14000) -C(=O)H 242(14000) 280(1400) 328(55) -C(=O)R 238(13000) 276(800) 320(40) -CO 2 H 226(9800) 272(850) -CO 2-224(8700) 268(800) -CN 224(13000) 271(1000) -NO 2 252(10000) 280(1000) 330(140)
68 Rozpuszczalniki stosowane w UV Woda 205 nm CH 3 CN 210 C 6 H Eter 210 EtOH 210 Heksane 210 MeOH 210 Dioksan 220 THF 220 CH 2 Cl CHCl CCl benzen 280 Aceton 300
69 Efekt rozpuszczalnikowy Widma absorpcyjne anizolu (C 6 H 5 OCH 3 ) w fazie gazowej i w roztworze: perfluorooktan F, cycloheksan C, dioksan D, woda W. Oddziaływania z rozpuszczalnikiem zakłócają energię poziomów cząsteczkowych poszerzając i przesuwając widmo
70 Efekt rozpuszczalnikowy Rozpuszczalnik wywiera 2 główne efekty na widma absorpcyjne: 1. Pasmo absorpcyjne staje się szersze: gaz roztwór Poszerzenie rozpuszczalnikowe 2. Położenie lmax może być różne w różnych rozpuszczalnikach Przesunięcie ku dłuższym batochromowe red shift Przesunięcie ku krótszym hipsochromowe blue shift Efekt solwatochromowy
71 Przykład Np. krotonowy aldehyd: O (trans but-2-enal) Mogą zachodzić dwa przejścia: słabe n* przy ~330nm silne * przy ~220nm Obszar UV n* pojawia się przy większych (mniejsza energia)
72 Wpływ rozpuszczalnika na przejścia * Rozważmy trzy rozpuszczalniki n-heptan (H) cykloheksan (CH) woda (W) * przejście przesuwa się do niższej energii w wodzie. Wzrost polarności rozpuszczalnika prowadzi do red shift E ~ 134 kcal/mol w n-heptanie E ~ 128 kcal/mol w wodzie energia (x 10-4 cm -1 ) Przejście jest 6 kcal/mol łatwiejsze w H 2 O
73 Wpływ rozpuszczalnika na przejścia n* próżnia (!) (V) benzen (B) aceton (A) Przejście n* pasmo przesuwa się do wyższych energii w wodzie wzrost polarności rozpuszczalnika powoduje blue shift energia (x 10-4 cm -1 ) E ~ 87 kcal/mol w n-heptanie E ~ 94 kcal/mol w wodzie przejście w wodzie jest o 7 kcal/mol trudniejsze
74 Efekt rozpuszczalnikowy Przejścia UV są przejściami elektronowymi więc są czułe na otoczenie atomowe/elektronowe widmo UV C 2 H 4 bardzo różni się od widma UV C 2 H 6 widmo NAD + bardzo różni się od widma UV NADH Wiązanie wodorowe ma pseudo-kowalencyjny charakter Zastosowanie rozpuszczalnika tworzącego wiązania wodorowe może spowodować duże zmiany w pasmach absorpcyjnych UV
75 Klasyfikacja pasm w widmach elektronowych Związki organiczne Przejścia elektronów wiążących i niewiążących n n Metale przejściowe d i f elektrony 3d 4d 4f 5f * n* * n* - szereg przejść o malejącej energii
76 Przejście π π* (średni nadfiolet) (głównie w cząsteczkach aromatycznych i innych zawierających wiązania ) hv h 170nm HOMO u LUMO g
77 Przejście π π* (średni nadfiolet) Wiązanie podwójne C=C spełnia rolę chromoforu Jedno z jego ważnych przejść jest przejście *, które polega na przeniesieniu elektronu z orbitalu na orbital antywiążący *
78 Przejście n π*bliski nadfiolet, obszar widzialny charakterystyczne głównie dla cząsteczek aromatycznych zawierających heteroatomy C O n hv n
79 Przejście n π* Grupa karbonylowa (CO) zachowuje się jako chromofor ze względu na wzbudzenie elektronów niewiążącej wolnej pary elektronowej tlenu na antywiążący orbital * CO Niewiążąca wolna para elektronowa tlenu
80 Przejście n π*
81 Przejście n π*
82 Pasma n * (średni nadfiolet) Pasma n * (średni nadfiolet) odpowiadają przejściom wysokoenergetycznym, zatem obserwuje się je dla niewielu cząsteczek -Cl(CH 3 Cl), -Br(CH 3 Br), -O- (H 2 O, CH 3 OH) Pasma * (daleki nadfiolet) odpowiadają przejściom wysokoenergetycznym np.alkany
83 Związki organiczne (wiele z nich) posiadają widma UV Widma UV są bardzo niespecyficzne Trudno jest je interpretować i twierdzić, że jest zgodne ze strukturą Każde pasmo może być wypadkową wielu przejść Generalnie nie przypisujemy ich poszczególnym przejściom Widma UV typowych związków organicznych
84 Przykład-Pulegon Menten-3-on Często wykreślane jako log molowej ekstynkcji Przy 240 nm, pulegon ma molową ekstynkcję 7.24 x 10 3 O
85 Widmo VIS Chlorofilu A Widmo absorpcyjne chlorofilu w obszarze widzialnym. niebieskie zielone czerwone Zauważmy, że chlorofil absorbuje przy długościach czerwonych i niebieskich, i że zielone światło nie jest absorbowane
86 Widmo VIS [Ti(OH2)6] 3+ A Kompleksy metali przejściowych absorbują zazwyczaj w obszarze widzialnym na skutek przejścia d -> d Przykładem jest widmo elektronowe wodnego roztworu [Ti(OH 2 ) 6 ] nm
87 Przejścia d-d Przejścia d - d dla cząsteczek z inwersją symetrii są częściowo zabronione ponieważ odpowiadają przejściom g g. Jednakże, oscylacje cząsteczki mogą niszczyć inwersję symetrii i reguła g,u nie stosuje się do takich cząsteczek Usunięcie środka symetrii umożliwia dozwolone przejścia wibronowe
88 Przejścia typu d-d Przejścia te są możliwe dzięki elektrostatycznemu oddziaływaniu ligandów, ułożonych wokół atomu pierwiastka d-elektronowego w odpowiedni wielościan koordynacyjny. Niesymetryczny rozkład ładunku powoduje zniesienie degeneracji orbitali d ( w zależności od symetrii ułożenia ligandów), co skutkuje możliwością przejść elektronowych pomiędzy poziomami d o różnej energii. Przejścia te w kompleksach centrosymetrycznych są zabronione w myśl reguły wyboru zakazującej przejść gg, jednak można je zaobserwować w widmach kompleksów jako przejścia o niskiej intensywności. Łamanie reguł wyboru następuje poprzez drgania oscylacyjne, jakim ulegają cząsteczki. Jeśli drganie powoduje zanik centrosymetryczności molekuły to przejście d-d staje się dozwolone. W kompleksach tetraedrycznych przejścia d-d są dozwolone i mają dużą intensywność.
89 Orbitale metali przejściowych Wpływ pola ligandów na orbitale d Wolny jon Jon w sferycznym polu krystalicznym Jon w oktaedrycznym polu krystalicznym
90 Przejścia typu d-d Sposób rozszczepienia orbitali d zależy od symetrii ułożenia ligandów wokół atomu centralnego, natomiast wielkość rozszczepienia zależy od typu ligandów i rodzaju atomu centralnego. Ponieważ rozszczepienie orbitali d jest odpowiedzialne w dużej mierze za powstawanie barwy związków kompleksowych, a stopień rozszczepienia za energię przejść d-d, dlatego ligandy uszeregowano w tzw. Szereg spektrochemiczny. Szereg ten odzwierciedla siłę, z jaką ligandy rozsuwają od siebie poziomy d-d, a więc barwę związku. Ligandy powodujące silne rozszczepienie powodują absorpcję wysokoenergetyczną kompleksy są bezbarwne lub żółte. Ligandy powodujące absorpcję niskoenergetyczną - kompleksy są niebieskie. Dla układu oktaedrycznego i tetraedrycznego szereg jest następujący: I - Br - CrO 4- Cl - SCN - S 2 O 3 2- OH - H 2 ONCS - pynh 3 bpy Dla atomów centralnych: Mn(II)Ni(II)V(II)Fe(III)Cr(III)Co(III)Mn(IV)Mo(III)Rh(III)Ir(III)Re(IV) Pt(IV)
91 Przejścia typu d-d Barwa związku wynikająca z rozszczepienia orbitali d zależy od energii pochłanianego promieniowania Światło pochłaniane [nm] Barwa zaabsorbowna Barwa obserwowana fioletowa Żółto-zielona niebieska żółta zielono-niebieska pomarańczowa niebiesko-zielona czerwona zielona czerwono-purpurowa Żółto-zielona purpurowa pomarańczowa zielono-niebieska czerwona niebiesko-zielona
92 Kompleksy z przeniesieniem ładunku CT (charge transfer) Przejście charge-transfer (CT): zmiana radialnej gęstości elektronowej; przemieszczanie elektronu pomiędzy orbitalami o dominującym charakterze liganda a orbitalami o dominującym charakterze metalu. W wyniku przejścia elektronowego CT ulega zmianie moment dipolowy. Jeśli zmiana ta jest bardzo duża to stan wzbudzony opisuje się jako stan z przeniesieniem ładunku CT. Przykład: Kompleks jodu z benzenem, pirydyną lub alkoholem lub innymi donorami elektronu. Wzbudzony elektron donora przechodzi na nieobsadzony orbital J 2, który jest akceptorem. Przejawia się to w barwie czerwonej lub brązowej podczas gdy jod w innych rozpuszczalnikach ma barwę fioletową.
93 Pasma przeniesienia ładunku LMCT (ligand-to-metal charge-transfer) Przeniesienie ładunku od ligandu do metalu MLCT (Metal-to-ligand charge-transfer) Przeniesienie ładunku od metalu do ligandu [Fe(bpy) 3 ] 2+ MLCT *(ligand) d(metal)
94 Cechy charakterystyczne pasm CT cm -1 LMCT Cr 3+ Cl - Widmo elektronowe jonu [CrCl(NH 3 ) 5 ] 2+ w H 2 O
95 Cechy charakterystyczne pasm CT Charakter LMCT w [CrX(NH 3 ) 5 ] 2+ przesunięcie pasma o ok cm- 1 w kierunku niższych liczb falowych każdorazowo ze zmianą X od Cl - do Br - i I - Duża intensywność pasm CT Solwatochromizm - zmiana położenia pasma w zależności od polarności rozpuszczalnika
96 Widma elektronowe cząsteczek wieloatomowych Widma pochodzą od przejść pomiędzy orbitalami HOMO i LUMO. Występują głównie w rejonie widzialnym i UV. Grupy absorbujące nazywają się chromoforami. Np. etylen, z elektronami, wykazuje przejścia na orbital antywiążący * : * Przejście to występuje przy ok. 180 nm. W związkach organicznych zawierających O, N, lub halogeny, są wolne pary elektronowe. Mogą one przechodzić na antywiążący orbital : * n Przejście to występuje przy ok. 290 nm. Jeżeli tworzy się wiązanie wodorowe z rozpuszczalnikiem, obserwujemy blue shift ponieważ wiązanie wodorowe obniża energię orbitalu n. Metale przejściowe mają niezapełnione orbitale d. Ligandy rozszczepiają 5 orbitali d na dwie grupy. Przejścia występują pomiędzy tymi dwiema grupami w zakresie widzialnym. Przejścia te mogą być zabronione (d d), ale ligandy mogą znosić degenerację.
Spektroskopia elektronowa
Spektroskopia elektronowa Przejście elektronów w cząsteczce ze stanu podstawowego do wzbudzonego powoduje zmiany energii oscylacyjnej i rotacyjnej. Widma UV-VIS są zatem widmami elektronoworotacyjno-oscylacyjnymi
Bardziej szczegółowoMETODY SPEKTROSKOPOWE II. UV-VIS od teorii do praktyki Jakub Grynda Katedra Technologii Leków i Biochemii
METODY SPEKTROSKOPOWE II UV-VIS od teorii do praktyki Jakub Grynda Katedra Technologii Leków i Biochemii Pokój nr 1 w Chemii B Godziny konsultacji: Poniedziałek 11-13 E-mail: jakub.grynda@gmail.com PLAN
Bardziej szczegółowoANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI
ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI ANALIZA ŚLADÓW METODA ICP-OES Optyczna spektroskopia emisyjna ze wzbudzeniem w indukcyjnie sprzężonej plazmie WYKŁAD 4 Rodzaje widm i mechanizm ich powstania PODSTAWY SPEKTROSKOPII
Bardziej szczegółowoWykład 5 Widmo rotacyjne dwuatomowego rotatora sztywnego
Wykład 5 Widmo rotacyjne dwuatomowego rotatora sztywnego W5. Energia molekuł Przemieszczanie się całych molekuł w przestrzeni - Ruch translacyjny - Odbywa się w fazie gazowej i ciekłej, w fazie stałej
Bardziej szczegółowoAtomy wieloelektronowe
Wiązania atomowe Atomy wieloelektronowe, obsadzanie stanów elektronowych, układ poziomów energii. Przykładowe konfiguracje elektronów, gazy szlachetne, litowce, chlorowce, układ okresowy pierwiastków,
Bardziej szczegółowoSPEKTROSKOPIA IR I SPEKTROSKOPIA RAMANA JAKO METODY KOMPLEMENTARNE
SPEKTROSKOPIA IR I SPEKTROSKOPIA RAMANA JAKO METODY KOMPLEMENTARNE Promieniowanie o długości fali 2-50 μm nazywamy promieniowaniem podczerwonym. Absorpcja lub emisja promieniowania z tego zakresu jest
Bardziej szczegółowoSPEKTROSKOPIA IR I SPEKTROSKOPIA RAMANA JAKO METODY KOMPLEMENTARNE
1 SPEKTROSKOPIA IR I SPEKTROSKOPIA RAMANA JAKO METODY KOMPLEMENTARNE 2 Promieniowanie o długości fali 2-50 μm nazywamy promieniowaniem podczerwonym. Absorpcja lub emisja promieniowania z tego zakresu jest
Bardziej szczegółowoWykład Budowa atomu 3
Wykład 14. 12.2016 Budowa atomu 3 Model atomu według mechaniki kwantowej Równanie Schrödingera dla atomu wodoru i jego rozwiązania Liczby kwantowe n, l, m l : - Kwantowanie energii i liczba kwantowa n
Bardziej szczegółowoSPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA
SPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA Ćwiczenie 1 : Charakterystyka widm elektronowych akwakompleksów wybranych jonów metali Charakterystyka widma elektronowego Promieniowanie elektromagnetyczne jest falą
Bardziej szczegółowoSpektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych
Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych Wstęp Spektroskopia jest metodą analityczną zajmującą się analizą widm powstających w wyniku oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego
Bardziej szczegółowoPodczerwień bliska: cm -1 (0,7-2,5 µm) Podczerwień właściwa: cm -1 (2,5-14,3 µm) Podczerwień daleka: cm -1 (14,3-50 µm)
SPEKTROSKOPIA W PODCZERWIENI Podczerwień bliska: 14300-4000 cm -1 (0,7-2,5 µm) Podczerwień właściwa: 4000-700 cm -1 (2,5-14,3 µm) Podczerwień daleka: 700-200 cm -1 (14,3-50 µm) WIELKOŚCI CHARAKTERYZUJĄCE
Bardziej szczegółowoPodstawy chemii obliczeniowej
Podstawy chemii obliczeniowej Anna Kaczmarek Kędziera Katedra Chemii Materiałów, Adsorpcji i Katalizy Wydział Chemii UMK, Toruń Elementy chemii obliczeniowej i bioinformatyki 2015 Plan wykładu 15 godzin
Bardziej szczegółowoLiczby kwantowe elektronu w atomie wodoru
Liczby kwantowe elektronu w atomie wodoru Efekt Zeemana Atom wodoru wg mechaniki kwantowej ms = magnetyczna liczba spinowa ms = -1/2, do pełnego opisu stanu elektronu potrzebna jest ta liczba własność
Bardziej szczegółowoAtom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera
Fizyka atomowa Atom wodoru w mechanice kwantowej Moment pędu Funkcje falowe atomu wodoru Spin Liczby kwantowe Poprawki do równania Schrödingera: struktura subtelna i nadsubtelna; przesunięcie Lamba Zakaz
Bardziej szczegółowoSpektroskopia Analiza rotacyjna widma cząsteczki N 2. Cel ćwiczenia: Wyznaczenie stałych rotacyjnych i odległości między atomami w cząsteczce N 2
Spektroskopia Analiza rotacyjna widma cząsteczki N 2 Cel ćwiczenia: Wyznaczenie stałych rotacyjnych i odległości między atomami w cząsteczce N 2 w stanach B 2 v=0 oraz X 2 v=0. System B 2 u - X 2 g cząsteczki
Bardziej szczegółowoSPEKTROSKOPIA MOLEKULARNA 2015/16 nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne
SPEKTROSKOPIA MOLEKULARNA 2015/16 nazwa SYLABUS A. Informacje ogólne Elementy składowe sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów
Bardziej szczegółowoKulka krąży wokół jądra po orbicie, o ustalonych parametrach, które mogą się zmieniać tylko skokowo, kiedy elektron przeskakuje na inną orbitę.
Widmo elektronowe Elektrony w molekule poruszają się wokół jąder, mają więc pewną energię kinetyczną. Ponieważ znajdują się one w polu sil elektrostatycznych przyciągania przez jądra i odpychania przez
Bardziej szczegółowoStany skupienia materii
Stany skupienia materii Ciała stałe - ustalony kształt i objętość - uporządkowanie dalekiego zasięgu - oddziaływania harmoniczne Ciecze -słabo ściśliwe - uporządkowanie bliskiego zasięgu -tworzą powierzchnię
Bardziej szczegółowoZastosowanie spektroskopii UV/VIS do określania struktury związków organicznych
Zwiększenie liczby wysoko wykwalifikowanych absolwentów kierunków ścisłych Uniwersytetu Jagiellońskiego POKL.04.01.02-00-097/09-00 Zastosowanie spektroskopii UV/VIS do określania struktury związków organicznych
Bardziej szczegółowoElementy chemii obliczeniowej i bioinformatyki Zagadnienia na egzamin
Elementy chemii obliczeniowej i bioinformatyki Zagadnienia na egzamin 1. Zapisz konfigurację elektronową dla atomu helu (dwa elektrony) i wyjaśnij, dlaczego cząsteczka wodoru jest stabilna, a cząsteczka
Bardziej szczegółowoAtomy w zewnętrznym polu magnetycznym i elektrycznym
Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym i elektrycznym 1. Kwantowanie przestrzenne momentów magnetycznych i rezonans spinowy 2. Efekt Zeemana (normalny i anomalny) oraz zjawisko Paschena-Backa 3. Efekt Starka
Bardziej szczegółowoWłaściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków).
Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków). 1925r. postulat Pauliego: Na jednej orbicie może znajdować się nie więcej
Bardziej szczegółowoMechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?
Mechanika kwantowa Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki? Mechanika kwantowa Elektron fala stojąca wokół jądra Mechanika kwantowa Równanie Schrödingera Ĥ E ψ H ˆψ = Eψ operator różniczkowy
Bardziej szczegółowoSpektroskopia molekularna. Spektroskopia w podczerwieni
Spektroskopia molekularna Ćwiczenie nr 4 Spektroskopia w podczerwieni Spektroskopia w podczerwieni (IR) jest spektroskopią absorpcyjną, która polega na pomiarach promieniowania elektromagnetycznego pochłanianego
Bardziej szczegółowoBudowa atomów. Atomy wieloelektronowe Układ okresowy pierwiastków
Budowa atomów Atomy wieloelektronowe Układ okresowy pierwiastków Model atomu Bohra atom zjonizowany (ciągłe wartości energii) stany wzbudzone jądro Energia (ev) elektron orbita stan podstawowy Poziomy
Bardziej szczegółowoDiagnostyka plazmy - spektroskopia molekularna. Ewa Pawelec wykład dla pracowni specjalistycznej
Diagnostyka plazmy - spektroskopia molekularna Ewa Pawelec wykład dla pracowni specjalistycznej Plazma Różne rodzaje plazmy: http://www.ipp.cas.cz/mi/index.html http://www.pro-fusiononline.com/welding/plasma.htm
Bardziej szczegółowoStara i nowa teoria kwantowa
Stara i nowa teoria kwantowa Braki teorii Bohra: - podane jedynie położenia linii, brak natężeń -nie tłumaczy ilości elektronów na poszczególnych orbitach - model działa gorzej dla atomów z więcej niż
Bardziej szczegółowoZASADY ZALICZENIA PRZEDMIOTU MBS
ZASADY ZALICZENIA PRZEDMIOTU MBS LABORATORIUM - MBS 1. ROZWIĄZYWANIE WIDM kolokwium NMR 25 kwietnia 2016 IR 30 maja 2016 złożone 13 czerwca 2016 wtorek 6.04 13.04 20.04 11.05 18.05 1.06 8.06 coll coll
Bardziej szczegółowoI. PROMIENIOWANIE CIEPLNE
I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE - lata '90 XIX wieku WSTĘP Widmo promieniowania elektromagnetycznego zakres "pokrycia" różnymi rodzajami fal elektromagnetycznych promieniowania zawartego w danej wiązce. rys.i.1.
Bardziej szczegółowoElektronowa struktura atomu
Elektronowa struktura atomu Model atomu Bohra oparty na teorii klasycznych oddziaływań elektrostatycznych Elektrony mogą przebywać tylko w określonych stanach, zwanych stacjonarnymi, o określonej energii
Bardziej szczegółowoWykład Atom o wielu elektronach Laser Rezonans magnetyczny
Wykład 21. 12.2016 Atom o wielu elektronach Laser Rezonans magnetyczny Jeszcze o atomach Przypomnienie: liczby kwantowe elektronu w atomie wodoru, zakaz Pauliego, powłoki, podpowłoki, orbitale, Atomy wieloelektronowe
Bardziej szczegółowoModel wiązania kowalencyjnego cząsteczka H 2
Model wiązania kowalencyjnego cząsteczka H 2 + Współrzędne elektronu i protonów Orbitale wiążący i antywiążący otrzymane jako kombinacje orbitali atomowych Orbital wiążący duża gęstość ładunku między jądrami
Bardziej szczegółowoOrbitale typu σ i typu π
Orbitale typu σ i typu π Dwa odpowiadające sobie orbitale sąsiednich atomów tworzą kombinacje: wiążącą i antywiążącą. W rezultacie mogą powstać orbitale o rozkładzie przestrzennym dwojakiego typu: σ -
Bardziej szczegółowoZastosowanie spektroskopii UV/VIS w określaniu struktury związków organicznych Małgorzata Krasodomska
Zastosowanie spektroskopii UV/VIS w określaniu struktury związków organicznych Małgorzata Krasodomska 1.1. Wprowadzenie do spektroskopii UV/VIS Spektroskopia w nadfiolecie, oraz świetle widzialnym UV/VIS
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 2 Przejawy wiązań wodorowych w spektroskopii IR i NMR
Ćwiczenie 2 Przejawy wiązań wodorowych w spektroskopii IR i NMR Szczególnym i bardzo charakterystycznym rodzajem oddziaływań międzycząsteczkowych jest wiązanie wodorowe. Powstaje ono między molekułami,
Bardziej szczegółowoSPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA
SPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA Ćwiczenie 2 : Reakcje wymiany ligandów w kompleksach jonów Co(II) Charakterystyka widma elektronowego Promieniowanie elektromagnetyczne jest falą i strumieniem fotonów,
Bardziej szczegółowoII.3 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy
II.3 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy 1. Atom helu: struktura poziomów, reguły wyboru, 2. Zakaz Pauliego, 3. Moment pędu w atomach wieloelektronowych: sprzężenie LS i
Bardziej szczegółowoII.6 Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym
II.6 Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym 1. Kwantowanie przestrzenne w zewnętrznym polu magnetycznym. Model wektorowy raz jeszcze 2. Zjawisko Zeemana Normalne zjawisko Zeemana i jego wyjaśnienie w modelu
Bardziej szczegółowoSpektroskopia. Spotkanie pierwsze. Prowadzący: Dr Barbara Gil
Spektroskopia Spotkanie pierwsze Prowadzący: Dr Barbara Gil Temat rozwaŝań Spektroskopia nauka o powstawaniu i interpretacji widm powstających w wyniku oddziaływań wszelkich rodzajów promieniowania na
Bardziej szczegółowoBARWY W CHEMII Dr Emilia Obijalska Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej UŁ
BARWY W CHEMII Dr Emilia bijalska Katedra Chemii rganicznej i Stosowanej UŁ Akademia Ciekawej Chemii Czym jest światło? Wzrok człowieka reaguje na fale elektromagnetyczne w zakresie 380-760nm. Potocznie
Bardziej szczegółowoIII.1 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy
III.1 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy r. akad. 2004/2005 1. Atom helu: struktura poziomów, reguły wyboru, 2. Zakaz Pauliego, 3. Moment pędu w atomach wieloelektronowych:
Bardziej szczegółowoBARWY W CHEMII Dr Emilia Obijalska Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej UŁ
BARWY W CHEMII Dr Emilia bijalska Katedra Chemii rganicznej i Stosowanej UŁ Akademia Ciekawej Chemii Czym jest światło? Czym jest światło? Rozszczepienie światła białego przez pryzmat Fala elektromagnetyczna
Bardziej szczegółowoTeoria Orbitali Molekularnych. tworzenie wiązań chemicznych
Teoria Orbitali Molekularnych tworzenie wiązań chemicznych Zbliżanie się atomów aż do momentu nałożenia się ich orbitali H a +H b H a H b Wykres obrazujący zależność energii od odległości atomów długość
Bardziej szczegółowoTEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH
TEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH Skolektywizowane elektrony w metalu Weźmy pod uwagę pewną ilość atomów jakiegoś metalu, np. sodu. Pojedynczy atom sodu zawiera 11 elektronów o konfiguracji 1s 2 2s 2 2p 6 3s
Bardziej szczegółowoZasady obsadzania poziomów
Zasady obsadzania poziomów Model atomu Bohra Model kwantowy atomu Fala stojąca Liczby kwantowe -główna liczba kwantowa (n = 1,2,3...) kwantuje energię elektronu (numer orbity) -poboczna liczba kwantowa
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 3 Pomiar równowagi keto-enolowej metodą spektroskopii IR i NMR
Ćwiczenie 3 Pomiar równowagi keto-enolowej metodą spektroskopii IR i NMR 1. Wstęp Związki karbonylowe zawierające w położeniu co najmniej jeden atom wodoru mogą ulegać enolizacji przez przesunięcie protonu
Bardziej szczegółowoCHEMIA 1. INSTYTUT MEDICUS Kurs przygotowawczy na studia medyczne kierunek lekarski, stomatologia, farmacja, analityka medyczna ATOM.
INSTYTUT MEDICUS Kurs przygotowawczy na studia medyczne kierunek lekarski, stomatologia, farmacja, analityka medyczna tel. 0501 38 39 55 www.medicus.edu.pl CHEMIA 1 ATOM Budowa atomu - jądro, zawierające
Bardziej szczegółowoWykład 5: Cząsteczki dwuatomowe
Wykład 5: Cząsteczki dwuatomowe Wiązania jonowe i kowalencyjne Ograniczenia teorii Lewisa Orbitale cząsteczkowe Kombinacja liniowa orbitali atomowych Orbitale dwucentrowe Schematy nakładania orbitali Diagramy
Bardziej szczegółowoJan Drzymała ANALIZA INSTRUMENTALNA SPEKTROSKOPIA W ŚWIETLE WIDZIALNYM I PODCZERWONYM
Jan Drzymała ANALIZA INSTRUMENTALNA SPEKTROSKOPIA W ŚWIETLE WIDZIALNYM I PODCZERWONYM Światło słoneczne jest mieszaniną fal o różnej długości i różnego natężenia. Tylko część promieniowania elektromagnetycznego
Bardziej szczegółowoc) prawdopodobieństwo znalezienia cząstki między x=1.0 a x=1.5 jest równe
TEST 1. Ortogonalne i znormalizowane funkcje f 1 i f są funkcjami własnymi operatora, przy czym: f 1 =1.05 f 1 i f =.41 f. Stan pewnej cząstki opisuje znormalizowana funkcja 1 3 falowa = f1 f. Jakie jest
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 10 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Paweł Kowalczyk, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2015/16
Bardziej szczegółowo1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?
Tematy opisowe 1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej? 2. Omów pomiar potencjału na granicy faz elektroda/roztwór elektrolitu. Podaj przykład, omów skale potencjału i elektrody
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 9 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15
Bardziej szczegółowoże w wyniku pomiaru zmiennej dynamicznej A, której odpowiada operator αˆ otrzymana zostanie wartość 2.41?
TEST. Ortogonalne i znormalizowane funkcje f i f są funkcjami własnymi operatora αˆ, przy czym: α ˆ f =. 05 f i α ˆ f =. 4f. Stan pewnej cząstki opisuje 3 znormalizowana funkcja falowa Ψ = f + f. Jakie
Bardziej szczegółowoOptyczna spektroskopia oscylacyjna. w badaniach powierzchni
Optyczna spektroskopia oscylacyjna w badaniach powierzchni Zalety oscylacyjnej spektroskopii optycznej uŝycie fotonów jako cząsteczek wzbudzających i rejestrowanych nie wymaga uŝycia próŝni (moŝliwość
Bardziej szczegółowo1 i 2. Struktura elektronowa atomów, tworzenie wiązań chemicznych
1 i 2. Struktura elektronowa atomów, tworzenie wiązań chemicznych 1 1.1. Struktura elektronowa atomów Rozkład elektronów na pierwszych czterech powłokach elektronowych 1. powłoka 2. powłoka 3. powłoka
Bardziej szczegółowoEFEKT SOLWATOCHROMOWY. WYZNACZANIE MOMENTU DIPOLOWEGO CZĄSTECZKI W STANIE WZBUDZONYM METODĄ SOLWATOCHROMOWĄ
Ćwiczenie EFEKT SOLWATOCHROMOWY. WYZNACZANIE MOMENTU DIPOLOWEGO CZĄSTECZKI W STANIE WZBUDZONYM METODĄ SOLWATOCHROMOWĄ Zagadnienia: typy przejść elektronowych, orbitale atomowe (s, p, d) i molekularne (σ,
Bardziej szczegółowoSpektroskopia magnetyczna
Spektroskopia magnetyczna Literatura Zbigniew Kęcki, Podstawy spektroskopii molekularnej, PWN W- wa 1992 lub nowsze wydanie Przypomnienie 1) Mechanika ruchu obrotowego - moment bezwładności, moment pędu,
Bardziej szczegółowoWykład przygotowany w oparciu o podręczniki:
Slajd 1 Wykład przygotowany w oparciu o podręczniki: Organic Chemistry 4 th Edition Paula Yurkanis Bruice Slajd 2 Struktura elektronowa wiązanie chemiczne Kwasy i zasady Slajd 3 Chemia organiczna Związki
Bardziej szczegółowoInformacje ogólne. 45 min. test na podstawie wykładu Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prezentacji Punkty: test: 60 %, prezentacja: 40 %.
Informacje ogólne Wykład 28 h Ćwiczenia 14 Charakter seminaryjny zespołu dwuosobowe ~20 min. prezentacje Lista tematów na stronie Materiały do wykładu na stronie: http://urbaniak.fizyka.pw.edu.pl Zaliczenie:
Bardziej szczegółowoMechanika kwantowa. Erwin Schrödinger ( ) Werner Heisenberg
Mechanika kwantowa Erwin Schrödinger (1887-1961) Werner Heisenberg 1901-1976 Falowe równanie ruchu (uproszczenie: przypadek jednowymiarowy) Dla fotonów Dla cząstek Równanie Schrödingera y x = 1 c y t y(
Bardziej szczegółowoGeometria cząsteczek wieloatomowych. Hybrydyzacja orbitali atomowych.
Geometria cząsteczek wieloatomowych. Hybrydyzacja orbitali atomowych. Geometria cząsteczek Geometria cząsteczek decyduje zarówno o ich właściwościach fizycznych jak i chemicznych, np. temperaturze wrzenia,
Bardziej szczegółowoAtomy mają moment pędu
Atomy mają moment pędu Model na rysunku jest modelem tylko klasycznym i jak wiemy z mechaniki kwantowej, nie odpowiada dokładnie rzeczywistości Jednakże w mechanice kwantowej elektron nadal ma orbitalny
Bardziej szczegółowoFizyka atomowa r. akad. 2012/2013
r. akad. 2012/2013 wykład VII - VIII Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Fizyka atomowa Zakład Biofizyki 1 Spin elektronu Elektrony posiadają własny moment pędu L s. nazwany spinem. Wartość spinu
Bardziej szczegółowoTemat Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Ocena celująca. Uczeń:
Chemia - klasa I (część 2) Wymagania edukacyjne Temat Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Ocena celująca Dział 1. Chemia nieorganiczna Lekcja organizacyjna. Zapoznanie
Bardziej szczegółowoII.1 Serie widmowe wodoru
II.1 Serie widmowe wodoru Jan Królikowski Fizyka IVBC 1 II.1 Serie widmowe wodoru W obszarze widzialnym wystepują 3 silne linie wodoru: H α (656.3 nm), H β (486.1 nm) i H γ (434.0 nm) oraz szereg linii
Bardziej szczegółowoĆw. 11 wersja testowa Wyznaczanie odległości krytycznej R 0 rezonansowego przeniesienia energii (FRET)
Ćw. 11 wersja testowa Wyznaczanie odległości krytycznej R 0 rezonansowego przeniesienia energii (FRET) Wstęp W wyniku absorpcji promieniowania elektromagnetycznego o odpowiedniej długości fali (najczęściej
Bardziej szczegółowoPRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR
PRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR WSTĘP Metody spektroskopowe Spektroskopia bada i teoretycznie wyjaśnia oddziaływania pomiędzy materią będącą zbiorowiskiem
Bardziej szczegółowoWYKŁAD 2 Podstawy spektroskopii wibracyjnej, model oscylatora harmonicznego i anharmonicznego. Częstość oscylacji a struktura molekuły Prof. dr hab.
WYKŁAD 2 Podstawy spektroskopii wibracyjnej, model oscylatora harmonicznego i anharmonicznego. Częstość oscylacji a struktura molekuły Prof. dr hab. Halina Abramczyk POLITECHNIKA ŁÓDZKA Wydział Chemiczny
Bardziej szczegółowoWyznaczanie temperatury gazu z wykorzystaniem widm emisyjnych molekuł dwuatomowych
Wyznaczanie temperatury gazu z wykorzystaniem widm emisyjnych molekuł dwuatomowych Opracował: Hubert Lange Aby przygotować się do ćwiczenia należy przeczytać i zrozumieć materiał w książce:. adlej, pektroskopia
Bardziej szczegółowoWstęp do astrofizyki I
Wstęp do astrofizyki I Wykład 13 Tomasz Kwiatkowski Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Wydział Fizyki Instytut Obserwatorium Astronomiczne Tomasz Kwiatkowski, OA UAM Wstęp do astrofizyki I, Wykład
Bardziej szczegółowoKonfiguracja elektronowa atomu
Konfiguracja elektronowa atomu ANALIZA CHEMICZNA BADANIE WŁAŚCIWOŚCI SUBSTANCJI KONTROLA I STEROWANIE PROCESAMI TECHNOLOGICZNYMI Właściwości pierwiastków - Układ okresowy Prawo okresowości Mendelejewa
Bardziej szczegółowoMechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?
Mechanika kwantowa Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki? Mechanika kwantowa Równanie Schrödingera Ĥ E ψ H ˆψ = Eψ operator różniczkow Hamiltona energia funkcja falowa h d d d + + m d d dz
Bardziej szczegółowoRóżne typy wiązań mają ta sama przyczynę: energia powstającej stabilnej cząsteczki jest mniejsza niż sumaryczna energia tworzących ją, oddalonych
Wiązania atomowe Atomy wieloelektronowe, obsadzanie stanów elektronowych, układ poziomów energii. Przykładowe konfiguracje elektronów, gazy szlachetne, litowce, chlorowce, układ okresowy pierwiastków,
Bardziej szczegółowoStałe : h=6, Js h= 4, eVs 1eV= J nie zależy
T_atom-All 1 Nazwisko i imię klasa Stałe : h=6,626 10 34 Js h= 4,14 10 15 evs 1eV=1.60217657 10-19 J Zaznacz zjawiska świadczące o falowej naturze światła a) zjawisko fotoelektryczne b) interferencja c)
Bardziej szczegółowoReguły barwności cząsteczek chemicznych
Reguły barwności cząsteczek chemicznych Anna Kaczmarek Kędziera Katedra Chemii Materiałów, Adsorpcji i Katalizy Wydział Chemii UMK, Toruń Chemia koloru 2015 Anna Kaczmarek-Kędziera Chemia koloru 1 / 51
Bardziej szczegółowoZad Sprawdzić, czy dana funkcja jest funkcją własną danego operatora. Jeśli tak, znaleźć wartość własną funkcji.
Zad. 1.1. Sprawdzić, czy dana funkcja jest funkcją własną danego operatora. Jeśli tak, znaleźć wartość własną funkcji. Zad. 1.1.a. Funkcja: ϕ = sin2x Zad. 1.1.b. Funkcja: ϕ = e x 2 2 Operator: f = d2 dx
Bardziej szczegółowoFizyka 3.3 WYKŁAD II
Fizyka 3.3 WYKŁAD II Promieniowanie elektromagnetyczne Dualizm korpuskularno-falowy światła Fala elektromagnetyczna Strumień fotonów o energii E F : E F = hc λ c = 3 10 8 m/s h = 6. 63 10 34 J s Światło
Bardziej szczegółowoWidmo sodu, serie. p główna s- ostra d rozmyta f -podstawowa
Widmo sodu, serie p główna s- ostra d rozmyta f -podstawowa Przejścia dozwolone w Na Reguły wyboru: l =± 1 Diagram Grotriana dla sodu, z lewej strony poziomy energetyczne wodoru; należy zwrócić uwagę,
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE ODLEGŁOŚCI KRYTYCZNEJ POMIĘDZY CZĄSTECZKAMI DONORA I AKCEPTORA W PROCESIE REZONANSOWEGO PRZENIESIENIA ENERGII (FRET)
Ćwiczenie 9 WYZNACZANIE ODLEGŁOŚCI KRYTYCZNEJ POMIĘDZY CZĄSTECZKAMI DONORA I AKCEPTORA W PROCESIE REZONANSOWEGO PRZENIESIENIA ENERGII (FRET) Zagadnienia: procesy dezaktywacji stanów elektronowo wzbudzonych
Bardziej szczegółowoWIĄZANIA. Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE
WIĄZANIA Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE Przyciąganie Wynika z elektrostatycznego oddziaływania między elektronami a dodatnimi jądrami atomowymi. Może to być
Bardziej szczegółowoSpis treści. Przedmowa redaktora do wydania czwartego 11
Mechanika kwantowa : teoria nierelatywistyczna / Lew D. Landau, Jewgienij M. Lifszyc ; z jęz. ros. tł. Ludwik Dobrzyński, Andrzej Pindor. - Wyd. 3. Warszawa, 2012 Spis treści Przedmowa redaktora do wydania
Bardziej szczegółowoWykład V Wiązanie kowalencyjne. Półprzewodniki
Wykład V Wiązanie kowalencyjne. Półprzewodniki Wiązanie kowalencyjne molekuła H 2 Tworzenie wiązania kowalencyjnego w molekule H 2 : elektron w jednym atomie przyciągany jest przez jądro drugiego. Wiązanie
Bardziej szczegółowoSpin jądra atomowego. Podstawy fizyki jądrowej - B.Kamys 1
Spin jądra atomowego Nukleony mają spin ½: Całkowity kręt nukleonu to: Spin jądra to suma krętów nukleonów: Dla jąder parzysto parzystych, tj. Z i N parzyste ( ee = even-even ) I=0 Dla jąder nieparzystych,
Bardziej szczegółowoJak analizować widmo IR?
Jak analizować widmo IR? Literatura: W. Zieliński, A. Rajca, Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych. WNT. R. M. Silverstein, F. X. Webster, D. J. Kiemle, Spektroskopowe
Bardziej szczegółowoPasmowa teoria przewodnictwa. Anna Pietnoczka
Pasmowa teoria przewodnictwa elektrycznego Anna Pietnoczka Wpływ rodzaju wiązań na przewodność próbki: Wiązanie jonowe - izolatory Wiązanie metaliczne - przewodniki Wiązanie kowalencyjne - półprzewodniki
Bardziej szczegółowoWykład FIZYKA II. 13. Fizyka atomowa. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA II 13. Fizyka atomowa Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ ZASADA PAULIEGO Układ okresowy pierwiastków lub jakiekolwiek
Bardziej szczegółowoAtomy wieloelektronowe i cząsteczki
Atomy wieloelektronowe i cząsteczki 1 Atomy wieloelektronowe Wodór ma liczbę atomową Z=1 i jest prostym atomem. Zawiera tylko jeden elektron i jeden proton stąd potencjał opisuje oddziaływanie kulombowskie
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 4 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2013/14
Bardziej szczegółowoII.4 Kwantowy moment pędu i kwantowy moment magnetyczny w modelu wektorowym
II.4 Kwantowy moment pędu i kwantowy moment magnetyczny w modelu wektorowym Jan Królikowski Fizyka IVBC 1 II.4.1 Ogólne własności wektora kwantowego momentu pędu Podane poniżej własności kwantowych wektorów
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki wykład 3
D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 5, PWN, Warszawa 2003. H. D. Young, R. A. Freedman, Sear s & Zemansky s University Physics with Modern Physics, Addison-Wesley Publishing Company,
Bardziej szczegółowoWykład z Chemii Ogólnej
Wykład z Chemii Ogólnej Część 2 Budowa materii: od atomów do układów molekularnych 2.3. WIĄZANIA CHEMICZNE i ODDZIAŁYWANIA Katedra i Zakład Chemii Fizycznej Collegium Medicum w Bydgoszczy Uniwersytet Mikołaja
Bardziej szczegółowoElektronowa struktura atomu
Elektronowa struktura atomu Model atomu Bohra oparty na teorii klasycznych oddziaływań elektrostatycznych Elektrony mogą przebywać tylko w określonych stanach, zwanych stacjonarnymi, o określonej energii
Bardziej szczegółowo3. Cząsteczki i wiązania
3. Cząsteczki i wiązania Elektrony walencyjne Wiązania jonowe i kowalencyjne Wiązanie typu σ i π Hybrydyzacja Przewidywanie kształtu cząsteczek AX n Orbitale zdelokalizowane Cząsteczki związków organicznych
Bardziej szczegółowoBudowa atomu Poziom: rozszerzony Zadanie 1. (2 pkt.)
Budowa atomu Poziom: rozszerzony Zadanie 1. (2 pkt.) Zadanie 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Punkty Okres połowiczego rozpadu pewnego radionuklidu wynosi 16 godzin. a) Określ, ile procent atomów tego izotopu rozpadnie
Bardziej szczegółowoChemia Ogólna wykład 1
Chemia Ogólna wykład 1 Materia związki chemiczne cząsteczka http://scholaris.pl/ obojętne elektrycznie indywiduum chemiczne, złożone z więcej niż jednego atomu, które są ze sobą trwale połączone wiązaniami
Bardziej szczegółowoAtom wodoru. Model klasyczny: nieruchome jądro +p i poruszający się wokół niego elektron e w odległości r; energia potencjalna elektronu:
ATOM WODORU Atom wodoru Model klasyczny: nieruchome jądro +p i poruszający się wokół niego elektron e w odległości r; energia potencjalna elektronu: U = 4πε Opis kwantowy: wykorzystując zasadę odpowiedniości
Bardziej szczegółowoWYKŁAD 5 Zastosowanie teorii grup w analizie widm oscylacyjnych
WYKŁAD 5 Zastosowanie teorii grup w analizie widm oscylacyjnych Prof. dr hab. Halina Abramczyk Dr inż. Beata Brożek-Płuska POLITECHNIKA ŁÓDZKA Wydział Chemiczny, Instytut Techniki Radiacyjnej Laboratorium
Bardziej szczegółowoLiczby kwantowe n, l, m l = 0 l =1 l = 2 l = 3
Liczby kwantowe Rozwiązaniem równania Schrödingera są pewne funkcje własne, które można scharakteryzować przy pomocy zestawu trzech liczb kwantowych n, l, m. Liczby kwantowe nie mogą być dowolne, muszą
Bardziej szczegółowo