Molekulyar spektrlar emissiya va yutilishning optik spektrlari, shuningdek, yorug'likning Raman tarqalishi (Qarang: Raman nurining tarqalishi) ,
erkin yoki kuchsiz bogʻlangan Molekulaga mansub M. s. murakkab tuzilishga ega. Odatdagi M. s. - chiziqli, ular emissiya va yutilishda va ko'p yoki kamroq to'plam shaklida Raman tarqalishida kuzatiladi. tor chiziqlar ultrabinafsha, ko'rinadigan va yaqin infraqizil hududlarda, ishlatiladigan spektral asboblarning etarli darajada aniqlash kuchi bilan bir-biriga yaqin joylashgan chiziqlar to'plamiga parchalanadi. M. ning oʻziga xos tuzilishi. turli molekulalar uchun har xil bo'ladi va umuman olganda, molekuladagi atomlar soni ortishi bilan murakkablashadi. Juda murakkab molekulalar uchun ko'rinadigan va ultrabinafsha spektrlar bir necha keng uzluksiz chiziqlardan iborat; bunday molekulalarning spektrlari bir-biriga o'xshash. hν = E‘ - E‘’, (1) Qayerda h n - chiqarilgan so'rilgan fotonning energiyasi va chastotasi n ( h- Taxta doimiy). Ramanning tarqalishi bilan h n hodisaning energiyalari va tarqoq fotonlar orasidagi farqga teng. Xonim. molekuladagi ichki harakatlarning atomlarga qaraganda ancha murakkabligi bilan belgilanadigan chiziqli atom spektrlariga qaraganda ancha murakkab. Molekulalardagi ikki yoki undan ortiq yadrolarga nisbatan elektronlarning harakati bilan bir qatorda yadrolarning tebranish harakati (ularni oʻrab turgan ichki elektronlar bilan birgalikda) molekulaning butun molekuladagi muvozanat pozitsiyalari va aylanish harakati atrofida sodir boʻladi. Harakatning bu uch turi - elektron, tebranish va aylanish - energiya darajasining uch turiga va spektrlarning uch turiga mos keladi. E Kvant mexanikasiga ko'ra, molekuladagi barcha turdagi harakatlarning energiyasi faqat ma'lum qiymatlarni qabul qilishi mumkin, ya'ni u kvantlangan. Molekulaning umumiy energiyasi E = E Taxminan uch turdagi harakatning kvantlangan energiya qiymatlari yig'indisi sifatida ifodalanishi mumkin: E elektron pochta + E+ hisoblang aylantiring (2) Qayerda Kattalik tartibi bo'yicha m elektronning massasi va kattaligi M molekuladagi atom yadrolarining massa tartibiga ega, ya'ni. m/M E Molekulyar spektrlar 10 -3 -10 -5, shuning uchun: E elektron pochta >> E hisoblash >> aylantiring (4) E Odatda el haqida bir necha ev (bir necha yuz),
E kJ/mol soni Molekulyar spektrlar 10 -2 -10 -1 eV, E Molekulyar spektrlarni aylantiring 10 -5 -10 -3
(4) ga muvofiq molekulaning energiya darajalari tizimi bir-biridan uzoqda joylashgan elektron darajalar to'plami bilan tavsiflanadi (turli qiymatlar). E el at E hisoblash = E aylanish = 0), tebranish darajalari bir-biriga yaqinroq joylashgan (turli qiymatlar). E berilganda hisoblash E l va E aylanish = 0) va undan ham yaqinroq joylashgan aylanish darajalari (turli qiymatlar E berilgan vaqtda aylanish E el va E hisoblash). Yoniq guruch. 1
diatomik molekula darajalarining diagrammasi ko'rsatilgan; Ko'p atomli molekulalar uchun daraja tizimi yanada murakkablashadi. Elektron energiya darajalari ( E el (2) va diagrammada guruch. 1
molekulaning muvozanat konfiguratsiyasiga mos keladi (muvozanat qiymati bilan tavsiflangan ikki atomli molekula holatida) r 0 yadrolararo masofa r, sm. guruch. 1
San'atda. Molekula). Har bir elektron holat ma'lum bir muvozanat konfiguratsiyasiga va ma'lum bir qiymatga mos keladi E el; eng kichik qiymat asosiy energiya darajasiga mos keladi. Molekulaning elektron holatlari to'plami uning elektron qobig'ining xususiyatlari bilan belgilanadi. Printsipial jihatdan qadriyatlar E el kvant kimyosi usullari bilan hisoblanishi mumkin (Qarang: Kvant kimyosi ) ,
ammo bu muammoni faqat taxminiy usullar yordamida va nisbatan oddiy molekulalar uchun hal qilish mumkin. Kimyoviy tuzilishi bilan belgilanadigan molekulaning elektron darajalari (elektron energiya darajalarining joylashuvi va ularning xarakteristikalari) haqidagi eng muhim ma'lumotlar uning molekulyar tuzilishini o'rganish orqali olinadi. Berilgan elektron energiya darajasining juda muhim xususiyati kvant sonining qiymatidir (Qarang: Kvant raqamlari) S, xarakterlovchi mutlaq qiymat molekuladagi barcha elektronlarning umumiy spin momenti. Kimyoviy barqaror molekulalar odatda juft elektronlar soniga ega va ular uchun S= 0, 1, 2... (asosiy elektron daraja uchun odatiy qiymat S= 0 va hayajonlanganlar uchun - S= 0 va S= 1). Bilan darajalar S= 0 singl deb ataladi, bilan S= 1 - triplet (chunki molekuladagi o'zaro ta'sir ularning ch = 2 ga bo'linishiga olib keladi. S+ 1 = 3 pastki daraja; ko'plik) .
Erkin radikallar odatda mavjud toq raqam elektronlar, ular uchun S= 1/2, 3/2, ... va qiymat asosiy va hayajonlangan darajalar uchun xosdir S= 1/2 (ch = 2 pastki darajaga bo'lingan ikki qavatli darajalar). Muvozanat konfiguratsiyasi simmetriyaga ega bo'lgan molekulalar uchun elektron darajalarni yanada tasniflash mumkin. Simmetriya o'qiga (cheksiz tartibli) ega bo'lgan diatomik va chiziqli triatomik molekulalar barcha atomlarning yadrolari orqali o'tadi (qarang. guruch. 2
, b) ,
elektron darajalar l kvant sonining qiymatlari bilan tavsiflanadi, bu barcha elektronlarning umumiy orbital momentumning molekula o'qiga proyeksiyasining mutlaq qiymatini belgilaydi. l = 0, 1, 2, ... bo'lgan darajalar mos ravishda S, P, D... deb belgilanadi va ch qiymati yuqori chapdagi indeks bilan ko'rsatiladi (masalan, 3 S, 2 p, ...). Simmetriya markazi bo'lgan molekulalar uchun, masalan, CO 2 va C 6 H 6 (qarang. guruch. 2
, b, c), barcha elektron darajalar indekslar bilan belgilanadigan juft va toq darajalarga bo'linadi g Va u(simmetriya markazida teskari aylantirilganda to'lqin funksiyasi o'z belgisini saqlab qolishi yoki uni o'zgartirishiga qarab). Vibratsiyali energiya darajalari (qiymatlari E hisoblash) taxminan garmonik hisoblangan tebranish harakatini kvantlash orqali topish mumkin. Ikki atomli molekulaning eng oddiy holatida (yadrolararo masofaning o'zgarishiga mos keladigan bir erkinlik darajasi r) garmonik osilator sifatida qaraladi ;
uning kvantlanishi teng oraliqdagi energiya darajalarini beradi: E hisoblash = h n e (y +1/2), (5) bu yerda n e - asosiy chastota garmonik tebranishlar molekulalar, y - tebranish kvant raqami, 0, 1, 2, ... guruch. 1
ikkita elektron holat uchun tebranish darajalari ko'rsatilgan. dan tashkil topgan ko'p atomli molekulaning har bir elektron holati uchun N atomlar ( N≥ 3) va ega f tebranish erkinlik darajalari ( f = 3N- 5 va f = 3N- mos ravishda chiziqli va chiziqli bo'lmagan molekulalar uchun 6), bu chiqadi f deb atalmish n i chastotali normal tebranishlar ( i = 1, 2, 3, ..., f) va tebranish darajalarining murakkab tizimi: Qayerda υ
i = 0, 1, 2, ... mos keladigan tebranish kvant sonlari. Erning elektron holatidagi normal tebranishlar chastotalari to'plami molekulaning juda muhim xususiyati bo'lib, uning xususiyatiga bog'liq. kimyoviy tuzilishi. Molekula atomlarining hammasi yoki bir qismi ma'lum bir normal tebranishda ishtirok etadi; atomlar bir xil chastotali garmonik tebranishlarni amalga oshiradi v i, lekin tebranish shaklini aniqlaydigan turli amplitudalar bilan. Oddiy tebranishlar shakliga ko'ra cho'zilish (bog'lanish chiziqlarining uzunligi o'zgaradi) va egilish (kimyoviy bog'lanishlar orasidagi burchaklar - bog'lanish burchaklari - o'zgaradi) ga bo'linadi. Past simmetriyali molekulalar uchun (2 dan yuqori tartibli simmetriya o'qlari bo'lmagan) turli xil tebranish chastotalari soni 2 ga teng va barcha tebranishlar degenerativ emas, nosimmetrik molekulalar uchun ikki va uch marta degenerativ tebranishlar (juft va uchlik) mavjud. chastotaga mos keladigan tebranishlar). Masalan, chiziqli bo'lmagan triatomik molekulada H 2 O ( guruch. 2
, A) f= 3 va uchta degenerativ bo'lmagan tebranishlar mumkin (ikkita cho'zish va bitta egilish). Yana nosimmetrik chiziqli triatomik CO 2 molekulasi ( guruch. 2
, b) ega f= 4 - ikkita degenerativ bo'lmagan tebranish (cho'zish) va bitta ikki marta degeneratsiya (deformatsiya). Yassi yuqori nosimmetrik molekula uchun C 6 H 6 ( guruch. 2
, c) chiqadi f= 30 - o'nta degenerativ bo'lmagan va 10 ta ikki marta buziladigan tebranishlar; shundan 14 ta tebranish molekula tekisligida (8 ta cho'zilish va 6 ta egilish) va 6 tasi tekislikdan tashqari egilish tebranishlari - bu tekislikka perpendikulyar. Bundan ham nosimmetrik tetraedral molekula CH 4 ( guruch. 2
, d) ega f =
9 - bitta degenerativ bo'lmagan tebranish (cho'zish), bitta ikki marta degeneratsiya (deformatsiya) va ikkita uch marta degeneratsiya (bir cho'zish va bitta deformatsiya). Aylanma energiya darajalarini molekulaning aylanish harakatini kvantlash, uni ma'lum inersiya momentlari bo'lgan qattiq jism sifatida ko'rib chiqish orqali topish mumkin (Qarang: Inersiya momenti). Ikki atomli yoki chiziqli ko'p atomli molekulaning eng oddiy holatida uning aylanish energiyasi Qayerda I molekula o'qiga perpendikulyar bo'lgan o'qqa nisbatan molekulaning inersiya momenti va elektronning massasi va kattaligi- impulsning aylanish momenti. Kvantlash qoidalariga ko'ra, aylanma kvant soni qayerda J= 0, 1, 2, ..., va shuning uchun uchun E aylanish qabul qilindi: aylanish konstantasi qayerda guruch. 1 Har bir elektron tebranish holati uchun aylanish darajalari ko'rsatilgan. M.larning har xil turlari. molekulalarning energiya darajalari o'rtasidagi o'tishning har xil turlarida paydo bo'ladi. (1) va (2) ga muvofiq Δ E = E‘ - E‘’ = Δ E el + D E hisoblash + D E aylantirish, (8) qayerda o'zgaradi D E el, D E hisoblash va D E elektron, tebranish va aylanish energiyalarining aylanishi shartni qondiradi: Δ E el >> D E hisoblash >> D E aylantirish (9) [darajalar orasidagi masofalar energiyaning o'zlari bilan bir xil tartibda E el, E ol va E aylanish, qanoatlantiruvchi shart (4)]. D da E el ≠ 0, elektron mikroskop olinadi, ko'rinadigan va ultrabinafsha (UV) hududlarda kuzatiladi. Odatda D da E el ≠ 0 bir vaqtning o'zida D E hisoblash ≠ 0 va D E aylanish ≠ 0; turli D E berilgan D da hisoblash E el turli tebranish bantlariga mos keladi ( guruch. 3
) va turli D E berilgan D da aylanish E el va D E hisoblash - bu chiziq parchalanadigan alohida aylanish chiziqlari; xarakterli chiziqli struktura olinadi ( guruch. 4
). Berilgan D bilan chiziqlar to'plami E el (chastotali sof elektron o'tishga to'g'ri keladi v el = D E email/ h) chiziqli tizim deb ataladi; individual bantlar o'tishning nisbiy ehtimoliga qarab turli xil intensivlikka ega (qarang Kvant o'tishlari), ularni kvant mexanik usullar bilan taxminan hisoblash mumkin. Murakkab molekulalar uchun ma'lum elektron o'tishga mos keladigan bir tizimning tasmasi odatda bitta keng uzluksiz bandga birlashadi; Organik birikmalarning muzlatilgan eritmalarida xarakterli diskret elektron spektrlar kuzatiladi (qarang Shpolskiy effekti). Elektron (aniqrog'i, elektron-vibratsiyali-aylanuvchi) spektrlar shisha (ko'rinadigan hudud uchun) va kvarts (UV mintaqasi uchun) optikasi bo'lgan spektrograflar va spektrometrlar yordamida eksperimental ravishda o'rganiladi, ularda yorug'likni parchalash uchun prizma yoki diffraktsiya panjaralari ishlatiladi. spektr (qarang. Spektral qurilmalar).
D da E el = 0, va D E hisoblash ≠ 0, tebranish magnit aks sadolari olinadi, yaqin masofada kuzatiladi (bir nechagacha mkm) va o'rtada (bir necha o'ntagacha mkm) infraqizil (IR) mintaqa, odatda yutilishda, shuningdek, yorug'likning Raman tarqalishida. Qoida tariqasida, bir vaqtning o'zida D E aylanish ≠ 0 va berilgan da E Natijada alohida aylanma chiziqlarga bo'linadigan tebranish tasmasi paydo bo'ladi. Ular tebranuvchi M.larda eng kuchli. D ga mos keladigan bantlar υ
= υ
’ - υ
'' = 1 (ko'p atomli molekulalar uchun - D υ
i = υ
men' - υ
i ''= 1 da D υ
k = υ
k ' - υ
k '' = 0, bu erda k≠ i). Sof garmonik tebranishlar uchun ushbu Tanlash qoidalari ,
boshqa o'tishlarni taqiqlash qat'iy amalga oshiriladi; anharmonik tebranishlar uchun D uchun tasmalar paydo bo'ladi υ
> 1 (ohanglar); ularning intensivligi odatda past bo'ladi va D ortishi bilan kamayadi υ
. Tebranish (aniqrog'i, tebranish-aylanish) spektrlari infraqizil nurlanish uchun shaffof prizma yoki diffraktsiya panjarali IQ spektrometrlari, shuningdek Furye spektrometrlari va Raman tarqalishida yuqori diafragmali diafragma yordamida yutilishda IR mintaqasida eksperimental ravishda o'rganiladi. ko'rinadigan hudud) lazer qo'zg'alishi yordamida. D da E el = 0 va D E count = 0, alohida chiziqlardan iborat sof aylanadigan magnit tizimlar olinadi. Ular uzoqdan so'rilishda kuzatiladi (yuzlab mkm)
IQ mintaqasi va ayniqsa mikroto'lqinli mintaqada, shuningdek, Raman spektrlarida. Ikki atomli va chiziqli ko'p atomli molekulalar uchun (shuningdek, juda nosimmetrik chiziqli ko'p atomli molekulalar uchun) bu chiziqlar bir-biridan Dn = 2 oraliqlar bilan teng ravishda (chastota shkalasida) joylashgan. B yutilish spektrlarida va DN = 4 B Raman spektrlarida. Sof aylanish spektrlari yutilishda uzoq IQ mintaqasida maxsus diffraktsiya panjaralari (echelette) va Furye spektrometrlari bo'lgan IQ spektrometrlari, mikroto'lqinli mintaqada mikroto'lqinli (mikroto'lqinli) spektrometrlardan foydalangan holda o'rganiladi (qarang. Mikroto'lqinli spektroskopiya ) ,
shuningdek, yuqori diafragmali spektrograflar yordamida Ramanning tarqalishida. Mikroorganizmlarni o'rganishga asoslangan molekulyar spektroskopiya usullari kimyo, biologiya va boshqa fanlarning turli masalalarini hal qilish imkonini beradi (masalan, neft mahsulotlari, polimer moddalari va boshqalar tarkibini aniqlash). MS bo'yicha kimyoda. molekulalarning tuzilishini o'rganish. Elektron M. s. molekulalarning elektron qobiqlari haqida ma'lumot olish, qo'zg'alish darajalari va ularning xususiyatlarini aniqlash, molekulalarning dissotsilanish energiyalarini topish (molekulaning tebranish darajalarining dissotsiatsiya chegaralariga yaqinlashishi orqali) imkonini beradi. Tebranish M.larini oʻrganish. molekuladagi ma'lum turdagi kimyoviy bog'lanishlarga mos keladigan xarakterli tebranish chastotalarini topishga imkon beradi (masalan, oddiy ikki va uch karrali C-C ulanishlari, C-H aloqalari, N-H, organik molekulalar uchun O-H), atomlarning turli guruhlari (masalan, CH 2, CH 3, NH 2), molekulalarning fazoviy tuzilishini aniqlaydi, sis- va trans-izomerlarni farqlaydi. Buning uchun infraqizil yutilish spektrlari (IR) va Raman spektrlari (RSS) qo'llaniladi. IQ usuli molekulalarning tuzilishini o'rganishning eng samarali optik usullaridan biri sifatida ayniqsa keng tarqaldi. Ko'pchilik to'liq ma'lumot SKR usuli bilan birgalikda beradi. Aylanadigan magnit rezonanslarni, shuningdek elektron va tebranish spektrlarining aylanish tuzilishini o'rganish tajribadan topilgan molekulalarning inersiya momentlarining qiymatlarini aniqlashga imkon beradi [aylanish konstantalari qiymatlaridan olinadi, qarang (7). )] molekulaning muvozanat konfiguratsiyasining parametrlari - bog'lanish uzunliklari va bog'lanish burchaklari - katta aniqlik bilan (oddiyroq molekulalar uchun, masalan, H 2 O) topiladi. Aniqlangan parametrlar sonini ko'paytirish uchun muvozanat konfiguratsiyasining parametrlari bir xil, ammo inertsiya momentlari har xil bo'lgan izotopik molekulalarning spektrlari (xususan, vodorod deyteriy bilan almashtiriladi) o'rganiladi. M. lardan foydalanishga misol sifatida. Molekulalarning kimyoviy tuzilishini aniqlash uchun benzol molekulasi C 6 H 6 ni ko'rib chiqing. Uni o'rganish M. s. modelning to'g'riligini tasdiqlaydi, unga ko'ra molekula tekis va benzol halqasidagi barcha 6 C-C bog'lari ekvivalent bo'lib, muntazam olti burchakli ( guruch. 2
, b), uning tekisligiga perpendikulyar bo'lgan molekulaning simmetriya markazidan o'tadigan oltinchi tartibli simmetriya o'qiga ega. Elektron M. s. yutilish C 6 H 6 erning juft singl darajasidan qo'zg'aluvchan toq darajalarga o'tishga mos keladigan bir nechta bantlar tizimidan iborat bo'lib, ulardan birinchisi uchlik, yuqorisi esa singl ( guruch. 5
). Chiziqlar tizimi 1840-yillarda eng qizg'in Å (E 5 - E 1 = 7,0 el haqida bir necha), bantlar tizimi 3400 mintaqasida eng zaifdir Å (E 2 - E 1 = 3,8ev),
umumiy aylanish uchun taxminiy tanlash qoidalari bilan taqiqlangan singlet-triplet o'tishga mos keladi. O'tishlar deb ataladigan qo'zg'alishga mos keladi. p elektronlari benzol halqasi bo'ylab delokalizatsiyalangan (qarang Molekula ) ;
elektrondan olingan molekulyar spektrlar daraja diagrammasi guruch. 5
taxminiy kvant mexanik hisoblari bilan mos keladi. Tebranuvchi M. s. C 6 H 6 molekulada simmetriya markazining mavjudligiga mos keladi - IRSda paydo bo'ladigan (faol) tebranish chastotalari SRSda yo'q (faol emas) va aksincha (muqobil taqiq deb ataladi). C 6 H 6 ning 20 ta normal tebranishlaridan 4 tasi ICSda va 7 tasi SCRda faol, qolgan 11 tasi ham ICS, ham SCRda faol emas. O'lchangan chastota qiymatlari (in sm -1):
673, 1038, 1486, 3080 (ICSda) va 607, 850, 992, 1178, 1596, 3047, 3062 (TFRda). 673 va 850 chastotalar tekis bo'lmagan tebranishlarga, qolgan barcha chastotalar tekis tebranishlarga mos keladi. Tekis tebranishlar uchun ayniqsa xarakterli bo'lgan chastota 992 (davriy siqish va cho'zishdan iborat bo'lgan C-C aloqalarining cho'zilgan tebranishiga to'g'ri keladi. benzol halqasi), chastotalar 3062 va 3080 (C-H bog'larining cho'zilgan tebranishlariga mos keladi) va chastota 607 (benzol halqasining egilish tebranishiga mos keladi). C 6 H 6 ning kuzatilgan tebranish spektrlari (va shunga o'xshash C 6 D 6 tebranish spektrlari) nazariy hisob-kitoblar bilan juda yaxshi mos keladi, bu esa ushbu spektrlarni to'liq izohlash va barcha normal tebranishlarning shakllarini topish imkonini berdi. Xuddi shu tarzda, siz M. s dan foydalanishingiz mumkin. turli sinf organik va noorganik molekulalarning tuzilishini aniqlang, polimer molekulalari kabi juda murakkab. Lit.: Kondratyev V.N., Atomlar va molekulalarning tuzilishi, 2-nashr, M., 1959; Elyashevich M. A., Atom va molekulyar spektroskopiya, M., 1962; Herzberg G., Ikki atomli molekulalarning spektrlari va tuzilishi, trans. ingliz tilidan, M., 1949; uni, Ko'p atomli molekulalarning tebranish va aylanish spektrlari, trans. ingliz tilidan, M., 1949; uni, Ko'p atomli molekulalarning elektron spektrlari va tuzilishi, trans. ingliz tilidan, M., 1969; Spektroskopiyaning kimyoda qo'llanilishi, ed. V. Vesta, boshiga. Ingliz tilidan, M., 1959. M. A. Elyashevich. Guruch. 4. N 2 molekulasining 3805 Å elektron-vibratsiyali bandining aylanma bo'linishi. Guruch. 1. Ikki atomli molekulaning energiya darajalari diagrammasi: a va b - elektron darajalar; v"Va v" - tebranish darajalarining kvant raqamlari. J"Va J" - aylanish darajalarining kvant raqamlari. Guruch. 2. Molekulalarning muvozanat konfiguratsiyasi: a - H 2 O; b - CO 2; c - C 6 H 6; g - CH 4. Raqamlar bog'lanish uzunligini (Å da) va bog'lanish burchaklarini ko'rsatadi. Guruch. 5. Benzol molekulasi uchun elektron darajalar va o'tishlar diagrammasi. Energiya darajalari ko'rsatilgan el haqida bir necha. C - singlet darajalari; T - uchlik darajasi. Darajaning pariteti g va u harflari bilan ko'rsatilgan. Yutish zonalari tizimlari uchun Ådagi taxminiy to'lqin uzunligi hududlari qalinroq o'qlar bilan ko'rsatilgan. Guruch. 3. Yaqin ultrabinafsha mintaqadagi N 2 molekulasining elektron-vibratsiyali spektri; bantlar guruhlari D ning turli qiymatlariga mos keladi v = v" - v ". Katta Sovet ensiklopediyasi. - M.: Sovet Entsiklopediyasi.
1969-1978
.
Boshqa lug'atlarda "Molekulyar spektrlar" nima ekanligini ko'ring:
Erkin yoki kuchsiz bog'langan molekulalarga tegishli yorug'likning emissiyasi, yutilishi va Raman spektrlari. Odatdagi M. s. chiziqli, ular UV nurida ko'proq yoki kamroq tor chiziqlar to'plami sifatida kuzatiladi, ko'rinadigan va ... ... Jismoniy ensiklopediya
MOLEKULAR SPEKTRA, erkin yoki kuchsiz bogʻlangan molekulalarga tegishli nurlanishning emissiya, yutilish va sochilish spektrlari. Ular molekulalarning elektron, tebranish va aylanish energiya darajalari o'rtasidagi kvant o'tishlari paytida paydo bo'ladi .... ... Zamonaviy ensiklopediya- elektromagnit emissiya va yutilish spektrlari. radiatsiya va kombinatsiya erkin yoki kuchsiz bog'langan molekulalarga tegishli yorug'likning tarqalishi. Ular rentgen, UV, ko'rinadigan, IQ va radioto'lqinlardagi (jumladan... ...) chiziqlar (chiziqlar) to'plamiga o'xshaydi. Kimyoviy ensiklopediya
Molekulalarning bir energiya darajasidan ikkinchisiga o'tishida paydo bo'ladigan yorug'likning optik yutilish, emissiya va Raman tarqalishi spektrlari. Xonim. ko'p yoki kamroq keng chiziqlar, tasvirlardan iborat. ko'plari yaqin joylashgan spektral ...... Katta ensiklopedik politexnika lug'ati
Optik erkin yoki kuchsiz bog'langan molekulalarga tegishli yorug'likning emissiyasi, yutilishi va tarqalishi spektrlari. Ular spektral chiziqlar va chiziqlardan iborat bo'lib, ularning tuzilishi va joylashishi ularni chiqaradigan molekulalar uchun xosdir. Kvant davrida sodir bo'ladi ... ... Tabiatshunoslik. Ensiklopedik lug'at
Spektrlar el. mag. elektromagnit to'lqin shkalasining IQ, ko'rinadigan va UV diapazonlarida nurlanish. S. o. emissiya spektrlari (emissiya spektrlari yoki emissiya spektrlari deb ham ataladi), yutilish spektrlari (yutilish spektrlari), sochilish va... ... Jismoniy ensiklopediya
Spektrlar (Optik spektrlarga qarang) elektromagnit nurlanish elektromagnit to'lqinlar shkalasining infraqizil, ko'rinadigan va ultrabinafsha diapazonlarida (Qarang. Elektromagnit to'lqinlar). S. o. emissiya spektrlariga bo'linadi (shuningdek, spektrlar ... deb ham ataladi. Buyuk Sovet Entsiklopediyasi
Molekulaning bir butun sifatida aylanishi natijasida hosil bo'lgan molekulyar spektrlar. Molekulaning aylanishi kvantlanganligi sababli V.lar. alohida (deyarli teng masofada joylashgan) chiziqlardan iborat, ya'ni ular diskret xarakterga ega. V. s. uzoq infraqizil nurlarda kuzatilgan... Buyuk Sovet Entsiklopediyasi, Ochkin Vladimir Nikolaevich. Xususiyatlari va hozirgi holat klassik va lazerli spektroskopiya usullaridan foydalangan holda past haroratli plazmani o'rganish. Ko'rib chiqilayotgan masalalar jismoniy talqin natijalar...
Spektr atomlar va molekulalarning bir energetik holatdan ikkinchisiga oʻtishida modda tomonidan soʻrilgan, chiqarilgan, sochilgan yoki aks ettirilgan elektromagnit nurlanishning energiya kvantlarining ketma-ketligi.
Yorug'likning materiya bilan o'zaro ta'sir qilish xususiyatiga ko'ra spektrlarni yutilish spektrlariga bo'lish mumkin; emissiya (emissiya); tarqalish va aks ettirish.
O'rganilayotgan ob'ektlar uchun optik spektroskopiya, ya'ni. 10 -3 ÷10 -8 to'lqin uzunligi oralig'ida spektroskopiya m atomik va molekulyarga bo'linadi.
Atom spektri o'rni elektronning bir darajadan ikkinchi darajaga o'tish energiyasi bilan belgilanadigan chiziqlar ketma-ketligidir.
Atom energiyasi summa sifatida ifodalanishi mumkin kinetik energiya oldinga harakat va elektron energiya :
bu erda chastota, to'lqin uzunligi, to'lqin soni, yorug'lik tezligi, Plank doimiysi.
Atomdagi elektronning energiyasi bosh kvant sonining kvadratiga teskari proportsional bo'lganligi sababli, atom spektridagi chiziq uchun tenglama yozilishi mumkin:
 .
| (4.12) |
Bu yerga 
- yuqori va quyi darajadagi elektron energiyalari; - Ridberg doimiysi; 
- to'lqin sonlari birliklarida ifodalangan spektral atamalar (m -1, sm -1).
Atom spektrining barcha chiziqlari qisqa to'lqinli mintaqada atomning ionlanish energiyasi bilan belgilanadigan chegaraga yaqinlashadi, shundan so'ng uzluksiz spektr mavjud.
Molekula energiyasi Birinchi taxminga ko'ra, u tarjima, aylanish, tebranish va elektron energiyalarning yig'indisi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin:
 | (4.15) |
Ko'pgina molekulalar uchun bu shart qondiriladi. Masalan, 291K da H 2 uchun alohida komponentlar umumiy energiya kattaligi yoki undan ko'p tartibi bilan farqlanadi:
309,5 kJ/mol,
=25,9 kJ/mol,
2,5 kJ/mol,
=3,8 kJ/mol.
Spektrning turli mintaqalaridagi kvantlarning energiya qiymatlari 4.2-jadvalda taqqoslanadi.
4.2-jadval - Yutilgan kvantlarning energiyasi turli sohalar molekulalarning optik spektri
"Yadrolarning tebranishlari" va "molekulalarning aylanishi" tushunchalari nisbiydir. Haqiqatda, bunday harakat turlari kosmosda yadrolarning tarqalishi haqidagi g'oyalarni faqat taxminan etkazadi, bu elektronlarning tarqalishi bilan bir xil ehtimollik xususiyatiga ega.
Ikki atomli molekula holatidagi energiya darajalarining sxematik tizimi 4.1-rasmda keltirilgan.
Aylanma energiya darajalari orasidagi o'tish uzoq IQ va mikroto'lqinli hududlarda aylanish spektrlarining paydo bo'lishiga olib keladi. Xuddi shu elektron darajadagi tebranish darajalari o'rtasidagi o'tishlar IR yaqinidagi mintaqada tebranish-aylanish spektrlarini beradi, chunki tebranish kvant sonining o'zgarishi muqarrar ravishda aylanma kvant sonining o'zgarishiga olib keladi. Nihoyat, elektron darajalar orasidagi o'tishlar ko'rinadigan va UV hududlarida elektron-vibratsiyali-aylanma spektrlarning paydo bo'lishiga olib keladi.
Umumiy holatda, o'tishlar soni juda katta bo'lishi mumkin, lekin aslida ularning hammasi ham spektrlarda ko'rinmaydi. O'tishlar soni cheklangan tanlash qoidalari .
Molekulyar spektrlar juda ko'p ma'lumot beradi. Ulardan foydalanish mumkin:
Tarkibdagi moddalarni aniqlash uchun sifat tahlili, chunki har bir moddaning o'ziga xos spektri bor;
uchun miqdoriy tahlil;
Strukturaviy guruh tahlili uchun, chunki >C=O, _ NH 2, _ OH va boshqalar kabi ayrim guruhlar spektrlarda xarakterli chiziqlar beradi;
Molekulalarning energiya holatlari va molekulyar xarakteristikalarini (yadrolararo masofa, inersiya momenti, tabiiy tebranish chastotalari, dissotsilanish energiyalari) aniqlash; molekulyar spektrlarni har tomonlama o'rganish molekulalarning fazoviy tuzilishi haqida xulosa chiqarish imkonini beradi;
Kinetik tadqiqotlarda, shu jumladan juda tez reaktsiyalarni o'rganish uchun.
- elektron darajalarning energiyasi;
Vibratsiya darajasining energiyasi;
Aylanish darajalarining energiyalari
4.1-rasm – Ikki atomli molekulaning energiya darajalarining sxematik joylashuvi
Buger-Lambert-Beer qonuni
Molekulyar spektroskopiya yordamida miqdoriy molekulyar tahlilning asosi Buger-Lambert-Beer qonuni , tushayotgan va o'tadigan yorug'lik intensivligini yutuvchi qatlamning kontsentratsiyasi va qalinligi bilan bog'lash (4.2-rasm):
yoki mutanosiblik omili bilan:
Integratsiya natijasi:
 | (4.19) |
 .
| (4.20) |
Qachonki, tushayotgan yorug'likning intensivligi kattalik tartibida kamayadi
 .
| (4.21) |
Agar =1 mol/l bo'lsa, u holda, ya'ni. Yutish koeffitsienti qatlamning o'zaro qalinligiga teng bo'lib, unda 1 ga teng konsentratsiyada tushayotgan yorug'likning intensivligi kattalik tartibida kamayadi.
Yutish koeffitsientlari va to'lqin uzunligiga bog'liq. Ushbu bog'liqlik turi molekulalarning o'ziga xos "barmoq izi" bo'lib, u moddani aniqlash uchun sifat tahlilida qo'llaniladi. Bu bog'liqlik ma'lum bir modda uchun xarakterli va individualdir va molekulaga kiritilgan xarakterli guruhlar va bog'lanishlarni aks ettiradi.
Optik zichlik D
% sifatida ifodalangan
4.2.3 Qattiq rotator yaqinlashuvida ikki atomli molekulaning aylanish energiyasi. Molekulalarning aylanish spektrlari va ularning molekulyar xarakteristikalarni aniqlashda qo‘llanilishi
Aylanma spektrlarning ko'rinishi molekulaning aylanish energiyasi kvantlanganligi bilan bog'liq, ya'ni.
| 0 |
| A |
Nuqtaidan beri O molekulaning og'irlik markazi bo'lsa, u holda:
Qisqartirilgan massa belgilarini kiritish:
 | (4.34) |
tenglamaga olib keladi
 .
| (4.35) |
Shunday qilib, ikki atomli molekula (4.7-rasm). A), o'q atrofida aylanadigan yoki og'irlik markazidan o'tib, nuqta atrofida radiusli doirani tasvirlab, massali zarracha sifatida ko'rib chiqilishi uchun soddalashtirilishi mumkin. O(4.7-rasm b).
Molekulaning o'q atrofida aylanishi amalda nolga teng bo'lgan inersiya momentini beradi, chunki atomlarning radiuslari yadrolararo masofadan ancha kichikdir. Molekulaning bog'lanish chizig'iga o'zaro perpendikulyar yoki o'qlari atrofida aylanish teng kattalikdagi inersiya momentlariga olib keladi:
bu yerda faqat butun qiymatlarni qabul qiluvchi aylanma kvant soni
0, 1, 2…. Ga binoan aylanish spektri uchun tanlash qoidasi diatomik molekulaning energiya kvantini yutishda aylanma kvant sonining o'zgarishi faqat bitta tomonidan mumkin, ya'ni.
(4.37) tenglamani quyidagi shaklga aylantiradi:
20 
12
6
2 |
dan o'tish paytida kvantning yutilishiga mos keladigan aylanish spektridagi chiziqning to'lqin raqami j har bir daraja uchun energiya darajasi j+1, tenglama yordamida hisoblanishi mumkin:
Shunday qilib, qattiq rotator modelining yaqinlashuvidagi aylanish spektri bir-biridan bir xil masofada joylashgan chiziqlar tizimidir (4.5b-rasm). Qattiq rotator modelida hisoblangan diatomik molekulalarning aylanish spektrlariga misollar 4.6-rasmda keltirilgan.
| A b |
4.6-rasm – Aylanma spektrlar HF (A) Va CO(b)
Vodorod galogenid molekulalari uchun bu spektr spektrning uzoq IQ mintaqasiga, og'irroq molekulalar uchun - mikroto'lqinli pechga o'tkaziladi.
Ikki atomli molekulaning aylanish spektrining paydo bo'lishining olingan naqshlariga asoslanib, amalda birinchi navbatda spektrdagi qo'shni chiziqlar orasidagi masofa aniqlanadi, keyin ular topiladi va tenglamalar yordamida:
 ,
| (4.45) |
Qaerda - markazdan qochma buzilish konstantasi
, aylanish konstantasi bilan taxminiy munosabat bilan bog'langan 
. Tuzatish faqat juda katta uchun hisobga olinishi kerak j.
Ko'p atomli molekulalar uchun, odatda, uch xil inertsiya momenti mumkin 
. Agar molekulada simmetriya elementlari mavjud bo'lsa, inersiya momentlari mos kelishi yoki hatto nolga teng bo'lishi mumkin. Masalan, chiziqli ko'p atomli molekulalar uchun(CO 2, OCS, HCN va boshqalar)
Qayerda 
- aylanma o'tishga mos keladigan chiziqning pozitsiyasi 
izotopik almashtirilgan molekulada.
Chiziqning izotopik siljishining kattaligini hisoblash uchun o'zgarishni hisobga olgan holda izotopik almashtirilgan molekulaning kamaytirilgan massasini ketma-ket hisoblash kerak. atom massasi Mos ravishda (4.34), (4.35), (4.39) va (4.43) tenglamalar yordamida izotop, inersiya momenti, aylanish konstantasi va molekula spektridagi chiziq holatini aniqlang yoki chiziqlar to'lqin sonlarining nisbatini baholang. izotop bilan almashtirilgan va izotop o'rnini bosmagan molekulalarda bir xil o'tish, so'ngra (4.50) tenglama yordamida izotop siljishining yo'nalishi va kattaligini aniqlang. Agar yadrolararo masofa taxminan doimiy hisoblansa 
, u holda to'lqin raqamlarining nisbati kamaytirilgan massalarning teskari nisbatiga to'g'ri keladi:
Qaerda - umumiy soni zarrachalar, - boshiga zarrachalar soni i- haroratdagi energiya darajasi T, k- Boltsman doimiysi, - statistik ve kuch degeneratsiya darajasi i-bu energiya darajasining, ma'lum darajada zarrachalarni topish ehtimolini tavsiflaydi.
Aylanish holati uchun aholi darajasi odatda zarrachalar sonining nisbati bilan tavsiflanadi j- energiya darajasi nol darajadagi zarrachalar soniga:
 ,
| (4.53) |
Qayerda 
- statistik og'irlik j-aylanma energiya darajasi, aylanuvchi molekula impulsining o'z o'qiga - molekulaning aloqa chizig'iga proyeksiyalari soniga to'g'ri keladi; 
, nol aylanish darajasidagi energiya 
. Funktsiya oshgani sayin maksimaldan o'tadi j, misol sifatida CO molekulasi yordamida 4.7-rasmda ko'rsatilgan.
Funktsiyaning ekstremumi maksimal nisbiy populyatsiyaga ega darajaga to'g'ri keladi, uning kvant sonining qiymati funktsiyaning ekstremumdagi hosilasini aniqlagandan so'ng olingan tenglama yordamida hisoblanishi mumkin:
 .
| (4.54) |
Shakl 4.7 - Aylanma energiya darajalarining nisbiy populyatsiyasi
molekulalar CO 298 va 1000 K haroratlarda
Misol. HI aylanish spektrida qo'shni chiziqlar orasidagi masofa aniqlanadi 
sm -1. Molekuladagi aylanish konstantasini, inersiya momentini va yadrolararo muvozanat masofasini hisoblang.
Yechim
Qattiq rotator modelining yaqinlashuvida (4.45) tenglamaga muvofiq, biz aylanish konstantasini aniqlaymiz:
sm -1.
Molekulaning inersiya momenti (4.46) tenglama yordamida aylanish konstantasining qiymatidan hisoblanadi:
kg . m 2.
Muvozanat yadrolararo masofani aniqlash uchun vodorod yadrolarining massalarini hisobga olgan holda (4.47) tenglamadan foydalanamiz. 
va yod 
kg bilan ifodalangan:
Misol. 1 H 35 Cl spektrining uzoq IQ mintaqasida to'lqin raqamlari bo'lgan chiziqlar aniqlandi:
Molekulaning inertsiya momenti va yadrolararo masofasining o'rtacha qiymatlarini aniqlang. Spektrdagi kuzatilgan chiziqlarni aylanma o'tishlarga bog'lang.
Yechim
Qattiq rotator modeliga ko'ra, aylanish spektrining qo'shni chiziqlaridagi to'lqin raqamlaridagi farq doimiy va 2 ga teng. Spektrdagi qo'shni chiziqlar orasidagi masofalarning o'rtacha qiymatidan aylanish konstantasini aniqlaymiz:
sm -1,
sm -1
Molekulaning inersiya momentini topamiz ((4.46) tenglama):
Biz vodorod yadrolarining massalarini hisobga olib, yadrolararo muvozanat masofasini hisoblaymiz ((4.47) tenglama). 
va xlor 
(kg bilan ifodalangan):
(4.43) tenglamadan foydalanib, biz 1 H 35 Cl aylanish spektridagi chiziqlar o'rnini baholaymiz:
Keling, chiziqlarning to'lqin raqamlarining hisoblangan qiymatlarini eksperimental qiymatlar bilan taqqoslaylik. Ma'lum bo'lishicha, 1 H 35 Cl aylanish spektrida kuzatilgan chiziqlar o'tishlarga mos keladi:
| N qator | |||||||
| , sm -1 | 85.384 | 106.730 | 128.076 | 149.422 | 170.768 | 192.114 | 213.466 |
 | 3 4 | 4 5 | 5 6 | 6 7 | 7 8 | 8 9 | 9 10 |
Misol. bilan o'tishga mos keladigan yutilish chizig'ining izotopik siljishining kattaligi va yo'nalishini aniqlang. 
xlor atomi 37 Cl izotopi bilan almashtirilganda 1 H 35 Cl molekulasining aylanish spektridagi energiya darajasi. 1 H 35 Cl va 1 H 37 Cl molekulalaridagi yadrolararo masofa bir xil deb hisoblanadi.
Yechim
O'tishga mos keladigan chiziqning izotopik siljishining kattaligini aniqlash , biz 1 H 37 Cl molekulasining kamaytirilgan massasini 37 Cl atom massasining o'zgarishini hisobga olgan holda hisoblaymiz:
Keyin biz inersiya momentini, aylanish doimiyligini va chiziqning holatini hisoblaymiz 
1 H 37 Cl molekulasining spektrida va mos ravishda (4.35), (4.39), (4.43) va (4.50) tenglamalarga muvofiq izotop siljish qiymati.
Aks holda, izotopik siljish molekulalardagi bir xil o'tishga mos keladigan chiziqlarning to'lqin raqamlari nisbati (yadrolararo masofani doimiy deb hisoblaymiz) va keyin (4.51) tenglamadan foydalanib, chiziqning spektrdagi holatidan baholanishi mumkin.
1 H 35 Cl va 1 H 37 Cl molekulalari uchun ma'lum bir o'tishning to'lqin raqamlarining nisbati quyidagilarga teng:
Izotopik almashtirilgan molekula chizig'ining to'lqin raqamini aniqlash uchun biz oldingi misolda topilgan o'tish to'lqini sonining qiymatini almashtiramiz. j → j+1 (3→4):
Biz xulosa qilamiz: past chastotali yoki uzun to'lqinli mintaqaga izotopik siljish
85,384-83,049=2,335 sm -1.
Misol. 1 H 35 Cl molekulasining aylanish spektridagi eng qizg'in spektral chiziqning to'lqin raqami va to'lqin uzunligini hisoblang. Chiziqni mos keladigan aylanish o'tish bilan moslang.
Yechim
Molekulaning aylanish spektridagi eng qizg'in chiziq aylanish energiyasi darajasining maksimal nisbiy populyatsiyasi bilan bog'liq.
Oldingi misolda topilgan aylanish konstantasining qiymatini 1 H 35 Cl ga almashtirish ( 
sm -1) tenglamaga (4.54) ushbu energiya darajasining sonini hisoblash imkonini beradi:
.
Ushbu darajadan aylanma o'tishning to'lqin raqami (4.43) tenglama yordamida hisoblanadi:
(4.11) tenglamadan o'tish to'lqin uzunligini quyidagilarga nisbatan o'zgartirilgan holda topamiz:
4.2.4 Ko'p o'zgaruvchan topshiriq No 11 "Ikki atomli molekulalarning aylanish spektrlari"
1. Ikki atomli molekulaning qattiq rotator sifatidagi aylanish harakati energiyasini hisoblash uchun kvant mexanik tenglamasini yozing.
2. Ikki atomli molekulaning qo'shni, yuqori kvant darajasiga o'tishida qattiq rotator sifatidagi aylanish energiyasining o'zgarishini hisoblash uchun tenglamani tuzing. 
.
3. Ikki atomli molekulaning yutilish spektridagi aylanish chiziqlarining to’lqin sonining aylanma kvant soniga bog’liqligi tenglamasini tuzing.
4. Ikki atomli molekulaning aylanish yutilish spektridagi qo'shni chiziqlarning to'lqinlar sonlari farqini hisoblash uchun tenglamani tuzing.
5. Ikki atomli molekulaning aylanish konstantasini (sm -1 va m -1 da) hisoblang. A molekulaning aylanish yutilish spektrining uzun to'lqinli infraqizil mintaqasidagi ikkita qo'shni chiziqning to'lqin raqamlari bo'yicha (4.3-jadvalga qarang).
6. Molekulaning aylanish energiyasini aniqlang A dastlabki besh kvant aylanish darajasida (J).
7. Ikki atomli molekulaning qattiq rotator sifatidagi aylanish harakatining energiya darajalarini sxematik tarzda chizing.
8. Ushbu diagrammada qattiq rotator bo'lmagan molekulaning aylanish kvant darajalarini nuqta chiziq bilan chizing.
9. Aylanma yutilish spektridagi qo'shni chiziqlarning to'lqinlar sonlari farqi asosida muvozanat yadrolararo masofani hisoblash uchun tenglamani tuzing.
10. Ikki atomli molekulaning inersiya momentini (kg. m2) aniqlang. A.
11. Molekulaning kamaytirilgan massasini (kg) hisoblang A.
12. Molekulaning yadrolararo muvozanat masofasini () hisoblang A. Olingan qiymatni mos yozuvlar ma'lumotlari bilan solishtiring.
13. Molekulaning aylanish spektridagi kuzatilgan chiziqlarni belgilang A aylanma o'tishlarga.
14. Darajali o'tishga mos keladigan spektral chiziqning to'lqin raqamini hisoblang j molekula uchun A(4.3-jadvalga qarang).
15. Izotopik almashtirilgan molekulaning kamaytirilgan massasini (kg) hisoblang. B.
16. Darajadan aylanish o'tishi bilan bog'liq bo'lgan spektral chiziqning to'lqin sonini hisoblang j molekula uchun B(4.3-jadvalga qarang). Molekulalardagi yadrolararo masofalar A Va B teng deb hisoblang.
17. Molekulalarning aylanish spektrlarida izotop siljishining kattaligi va yo‘nalishini aniqlang. A Va B aylanish darajasiga o'tishga mos keladigan spektral chiziq uchun j.
18. Molekulaning aylanish energiyasi ortishi bilan yutilish chiziqlari intensivligining monoton bo‘lmagan o‘zgarishi sababini tushuntiring.
19. Eng yuqori nisbiy populyatsiyaga mos keladigan aylanish darajasining kvant sonini aniqlang. Molekulalarning aylanish spektrlarining eng qizg'in spektral chiziqlarining to'lqin uzunliklarini hisoblang A Va B.
MOLEKULAR SPEKTRA, elektromagnit emissiya va yutilish spektrlari. radiatsiya va kombinatsiya erkin yoki kuchsiz bog'langan molekulalarga tegishli yorug'likning tarqalishi. Ular spektrning rentgen, UV, ko'rinadigan, IQ va radio to'lqinlari (shu jumladan, mikroto'lqinli) hududlarida chiziqlar (chiziqlar) to'plamiga o'xshaydi. Emissiya spektrlari (emissiya molekulyar spektrlari) va yutilish (yutilish molekulyar spektrlari)dagi chiziqlar (chiziqlar) holati v chastotalar (to'lqin uzunliklari l = c/v, bu erda c - yorug'lik tezligi) va to'lqin raqamlari = 1 bilan tavsiflanadi. /l; u E" va E energiyalari orasidagi farq bilan aniqlanadi: molekulaning kvant o'tish sodir bo'lgan holatlari:
(h-Plank doimiysi).
Kombinatsiya bilan Tarqalishda hv qiymati hodisa va tarqoq fotonlarning energiyalari farqiga teng. Bantlar (chiziqlar) intensivligi ma'lum turdagi molekulalarning soni (kontsentratsiyasi), E" va E energiya darajalari populyatsiyasi: va mos keladigan o'tish ehtimoli bilan bog'liq.
Radiatsiyaning emissiyasi yoki yutilishi bilan o'tish ehtimoli birinchi navbatda elektr matritsa elementining kvadrati bilan belgilanadi. o'tish dipol momenti va aniqroq hisobga olgan holda - magnit matritsa elementlarining kvadratlari bilan. va elektr molekulaning kvadrupol momentlari (qarang Kvant oʻtishlari). Kombinatsiya bilan Yorug'likning tarqalishida o'tish ehtimoli molekulaning induksiyalangan o'tish dipol momentining matritsa elementi bilan bog'liq, ya'ni. molekulaning qutblanish qobiliyatining matritsa elementi bilan.
Shartlar aytadi. O'zaro o'tishlari ma'lum molekulyar spektrlar shaklida namoyon bo'ladigan tizimlar boshqa tabiatga ega va energiya jihatidan juda farq qiladi. Muayyan turdagi energiya darajalari bir-biridan uzoqda joylashganki, o'tish paytida molekula yuqori chastotali nurlanishni yutadi yoki chiqaradi. Boshqa tabiatning darajalari orasidagi masofa kichik va ba'zi hollarda tashqi bo'lmaganda. maydon darajalari birlashadi (degeneratsiya). Kichik energiya farqlarida past chastotali mintaqada o'tishlar kuzatiladi. Masalan, ayrim elementlar atomlarining yadrolari o'ziga xos xususiyatlarga ega. mag. moment va elektr spin bilan bog'liq bo'lgan to'rt kutupli moment. Elektronlar ham magnitga ega ularning aylanishi bilan bog'liq moment.spektroskopiya va fotoelektron spektroskopiya. Qo'shimcha iskaladagi jarayonlar Dastlabki qo'zg'alishdan kelib chiqqan tizim boshqa spektrlarning paydo bo'lishiga olib keladi.
Shunday qilib, Auger spektrlari bo'shashish natijasida paydo bo'ladi. elektronni tashqi tomondan tortib olish k.-l ning qobiqlari. bo'sh bo'lgan ichki atomga qobiq va chiqarilgan energiya o'zgaradi. kinetikda boshqa elektronning energiyasi ext. atom tomonidan chiqarilgan qobiq. Bunda neytral molekulaning ma'lum holatidan mol holatiga kvant o'tish sodir bo'ladi. ion (qarang Auger spektroskopiyasi).
Emissiya, yutilish yoki kombinatsiyalar bilan qaysi energiya darajalariga o'tish sodir bo'lishiga qarab. elektromagnit tarqalish radiatsiya - elektron, tebranish. yoki aylanish, elektron, tebranishlar mavjud. va aylanma molekulyar spektrlar. Elektron spektrlar, Tebranish spektrlari, Aylanma spektrlar maqolalarida molekulalarning tegishli holatlari, kvant oʻtishlarini tanlash qoidalari, mol. spektroskopiya, shuningdek molekulalarning qanday xususiyatlaridan foydalanish mumkin. molekulyar spektrlardan olingan: elektron holatlarning xossalari va simmetriyasi, tebranishlar. konstantalar, dissotsilanish energiyasi, molekulyar simmetriya, aylanish. konstantalar, inersiya momentlari, geom. parametrlar, elektr dipol momentlari, strukturaviy ma'lumotlar va ichki kuch maydonlari va boshqalar. Ko'rinadigan va UV hududlaridagi elektron yutilish va luminesans spektrlari taqsimot haqida ma'lumot beradi.
Kimyoviy aloqalar va molekulalarning tuzilishi.
Molekula - bir-biriga bog'langan bir xil yoki turli atomlardan tashkil topgan moddaning eng kichik zarrasi. kimyoviy bog'lanishlar, va uning asosiy kimyoviy tashuvchisi bo'lish va jismoniy xususiyatlar. Kimyoviy bog'lanishlar atomlarning tashqi, valentlik elektronlarining o'zaro ta'siri natijasida yuzaga keladi. Molekulalarda ko'pincha ikki turdagi bog'lanish mavjud: ionli va kovalent.
Ion bog'lanish (masalan, molekulalarda NaCl, KBr) elektronning bir atomdan ikkinchisiga o'tishida atomlarning elektrostatik o'zaro ta'siri bilan amalga oshiriladi, ya'ni. musbat va manfiy ionlarning hosil bo'lishi jarayonida.
Kovalent bog'lanish (masalan, H 2, C 2, CO molekulalarida) valentlik elektronlari ikkita qo'shni atom tomonidan taqsimlanganda paydo bo'ladi (valentlik elektronlarining spinlari antiparallel bo'lishi kerak). Kovalent bog'lanish bir xil zarrachalarning, masalan, vodorod molekulasidagi elektronlarning farqlanmasligi printsipi asosida tushuntiriladi. Zarrachalarning farqlanmasligiga olib keladi almashinuv o'zaro ta'siri.
Molekula kvant sistemasidir; u Shredinger tenglamasi bilan tavsiflanadi, bu tenglama molekuladagi elektronlarning harakatini, molekula atomlarining tebranishlarini va molekulaning aylanishini hisobga oladi. Ushbu tenglamani yechish juda qiyin masala bo'lib, u odatda ikkiga bo'linadi: elektronlar va yadrolar uchun. Izolyatsiya qilingan molekulaning energiyasi:
bu erda - yadrolarga nisbatan elektron harakatining energiyasi, yadro tebranishlarining energiyasi (natijada yadrolarning nisbiy holati vaqti-vaqti bilan o'zgaradi) va yadro aylanish energiyasi (buning natijasida yo'nalishi fazodagi molekula vaqti-vaqti bilan o'zgarib turadi). Formula (13.1) molekula massalari markazining translatsiya harakati energiyasini va molekuladagi atomlar yadrolarining energiyasini hisobga olmaydi. Ulardan birinchisi kvantlanmaydi, shuning uchun uning o'zgarishi molekulyar spektrning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin emas, ikkinchisini esa, spektral chiziqlarning o'ta nozik tuzilishi hisobga olinmasa, e'tiborsiz qoldirish mumkin. eV ekanligi isbotlangan. 
eV, 
eV, shuning uchun >>>>.
(13.1) ifodaga kiritilgan energiyalarning har biri kvantlangan (u diskret energiya darajalari to'plamiga mos keladi) va kvant raqamlari bilan aniqlanadi. Bir energiya holatidan ikkinchisiga o'tishda D energiyasi so'riladi yoki chiqariladi E=hv. Bunday o'tishlarda elektronning harakat energiyasi, tebranish va aylanish energiyasi bir vaqtning o'zida o'zgaradi. Nazariya va eksperimentdan shuni ko'rsatadiki, D aylanma energiya darajalari orasidagi masofa D tebranish darajalari orasidagi masofadan ancha kichik, bu esa o'z navbatida D elektron darajalari orasidagi masofadan kichikdir. 13.1-rasmda diatomik energiya darajalari sxematik ko'rsatilgan. molekula (masalan, faqat ikkita elektron daraja hisobga olinadi - qalin chiziqlar bilan ko'rsatilgan).
Molekulalarning tuzilishi va ularning energiya darajalarining xususiyatlari quyidagicha namoyon bo'ladi molekulyar spektrlar–
molekulyar energiya darajalari orasidagi kvant o'tishlari paytida paydo bo'ladigan emissiya (absorbsiya) spektrlari. Molekulaning emissiya spektri uning energiya darajalarining tuzilishi va tegishli tanlash qoidalari bilan belgilanadi.
Shunday qilib, darajalar orasidagi o'tishning har xil turlari bilan molekulyar spektrlarning har xil turlari paydo bo'ladi. Molekulalar chiqaradigan spektral chiziqlarning chastotalari bir elektron darajadan ikkinchisiga o'tishga mos kelishi mumkin. (elektron spektrlar) yoki bir tebranish (aylanish) darajasidan boshqasiga ( tebranish (aylanma) spektrlari).Bundan tashqari, bir xil qiymatlarga ega o'tishlar ham mumkin Va har uch komponentning har xil qiymatlariga ega bo'lgan darajalarga, natijada elektron-vibratsion va tebranish-aylanish spektrlari.
Odatda molekulyar spektrlar chiziqli bo'lib, ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil hududlarda ko'proq yoki kamroq tor chiziqlar to'plamini ifodalaydi.
Yuqori aniqlikdagi spektral asboblardan foydalangan holda, chiziqlar shunchalik yaqin joylashganki, ularni hal qilish qiyinligini ko'rish mumkin. Molekulyar spektrlarning tuzilishi turli molekulalar uchun har xil bo‘lib, molekuladagi atomlar soni ortishi bilan murakkablashadi (faqat uzluksiz keng polosalar kuzatiladi). Faqat ko'p atomli molekulalarda tebranish va aylanish spektrlari mavjud, ikki atomli molekulalarda esa yo'q. Bu ikki atomli molekulalarning dipol momentlariga ega emasligi bilan izohlanadi (tebranish va aylanish o'tishlarida dipol momentida o'zgarish bo'lmaydi, bu o'tish ehtimoli noldan farq qilish uchun zaruriy shartdir). Molekulyar spektrlar molekulalarning tuzilishi va xususiyatlarini o'rganish uchun ishlatiladi va molekulyarda qo'llaniladi spektral tahlil, lazer spektroskopiyasi, kvant elektronikasi va boshqalar.
MOLEKULAR SPEKTRA-dan kelib chiqadigan yutilish, emissiya yoki tarqalish spektrlari kvant o'tishlari molekulalar bir energiyadan. boshqasiga aytadi. Xonim. belgilanadi molekulyar tarkibi, uning tuzilishi, kimyoviy tabiati. tashqi muhit bilan aloqa va o'zaro ta'sir maydonlar (va shuning uchun uni o'rab turgan atomlar va molekulalar bilan). Naib. xarakterlidir M. s. kam uchraydigan molekulyar gazlar mavjud bo'lganda spektral chiziqlarning kengayishi
bosim: bunday spektr Doppler kengligi bilan tor chiziqlardan iborat. Guruch. 1. Ikki atomli molekulaning energiya darajalari diagrammasi: Va b a u" -elektron darajalar; u"" Va - tebranish kvant raqamlari; Va J J" "" - aylanish kvanti.
raqamlar Molekuladagi energiya darajasining uchta tizimiga muvofiq - elektron, tebranish va aylanish (1-rasm), M. s. elektron tebranishlar to'plamidan iborat. va aylantiring. spektrlari va el-magnning keng diapazonida yotadi. to'lqinlar - radiochastotalardan rentgen nurlarigacha. spektrning hududlari. Aylanishlar orasidagi o'tish chastotalari. energiya darajalari odatda mikroto'lqinli mintaqaga (0,03-30 sm -1 to'lqin soni shkalasida), tebranishlar orasidagi o'tish chastotalariga to'g'ri keladi. darajalari - IR mintaqasida (400-10 000 sm -1), elektron darajalar orasidagi o'tish chastotalari - spektrning ko'rinadigan va UV hududlarida. Bu bo'linish shartli, chunki u tez-tez aylanadi. o'tishlar ham IQ mintaqasiga, tebranishlarga to'g'ri keladi. o'tishlar - ichida, va elektron o'tishlar - IR mintaqasiga. Odatda, elektron o'tishlar tebranishlarning o'zgarishi bilan birga keladi. molekula energiyasi va tebranishlar bilan. o'tishlari o'zgaradi va aylanadi. energiya. Shuning uchun ko'pincha elektron spektr elektron tebranish tizimlarini ifodalaydi. bantlar va yuqori aniqlikdagi spektral uskuna bilan ularning aylanishi aniqlanadi. tuzilishi. M.larda chiziqlar va chiziqlar intensivligi. mos keladigan kvant o'tish ehtimoli bilan aniqlanadi. Naib. qizg'in chiziqlar ruxsat etilgan o'tishga mos keladi tanlash qoidalari .M. s. Auger spektrlari va rentgen spektrlarini ham o'z ichiga oladi. molekulalarning spektrlari (maqolada ko'rib chiqilmagan; qarang.
Auger effekti, Auger spektroskopiyasi, rentgen spektrlari, rentgen spektroskopiyasi) Elektron spektrlar "
. Sof elektron M.lar. molekulalarning elektron energiyasi o'zgarganda paydo bo'ladi, agar tebranishlar o'zgarmasa. va aylantiring. energiya. Elektron M.s. yutilish (yutilish spektrlari) va emissiya (lyuminessensiya spektrlari)da ham kuzatiladi. Elektron o'tish paytida elektr energiyasi odatda o'zgaradi. molekulaning dipol momenti. Ele-ktric. ""
simmetriya tipidagi molekulaning elektron holatlari orasidagi dipol o'tish va G(sm. Molekulalarning simmetriyasi) ruxsat etiladi, agar "
) ruxsat etiladi, agar ""
to'g'ridan-to'g'ri mahsulot G
dipol moment vektorining kamida bitta komponentining simmetriya turini o'z ichiga oladi
d . Absorbsiya spektrlarida odatda yerdan (to'liq simmetrik) elektron holatdan qo'zg'aluvchan elektron holatlarga o'tishlar kuzatiladi. Ko'rinib turibdiki, bunday o'tish sodir bo'lishi uchun qo'zg'atilgan holatning simmetriya turlari va dipol momenti mos kelishi kerak. Chunki elektr Dipol momenti spinga bog'liq bo'lmaganligi sababli, elektron o'tish paytida spin saqlanishi kerak, ya'ni faqat bir xil ko'plikka ega bo'lgan holatlar o'rtasida o'tishga ruxsat beriladi (kombinatsiyalararo taqiq). Biroq, bu qoida buzilgan ga olib keladigan kuchli spin-orbitali o'zaro ta'sirga ega bo'lgan molekulalar uchun
interkombinatsion kvant o'tishlari "
) ruxsat etiladi, agar ""
) ruxsat etiladi, agar . Bunday o'tishlar natijasida, masalan, qo'zg'atilgan triplet holatidan asosiy holatga o'tishlarga mos keladigan fosforessensiya spektrlari paydo bo'ladi. yagona holat. Molekulalar turlicha elektron davlatlar ko'pincha turli geomlarga ega. simmetriya. Bunday hollarda G sharti
d past simmetriyali konfiguratsiyaga ega bo'lgan nuqta guruhi uchun bajarilishi kerak. Biroq, permutatsiya-inversiya (PI) guruhidan foydalanilganda, bu muammo yuzaga kelmaydi, chunki barcha holatlar uchun PI guruhi bir xil bo'lishi uchun tanlanishi mumkin. dipol moment simmetriyasining turi G . Bunday o'tishlar natijasida, masalan, qo'zg'atilgan triplet holatidan asosiy holatga o'tishlarga mos keladigan fosforessensiya spektrlari paydo bo'ladi. yagona holat.= S + (d z)-P( d x, d y), shuning uchun ular uchun faqat molekula o'qi bo'ylab yo'naltirilgan o'tish dipol momenti bilan S + - S +, S - - S -, P - P va hokazo o'tishlarga ruxsat beriladi va S + - P, P - D o'tishlari. , va hokazo. d molekula o'qiga perpendikulyar yo'naltirilgan o'tish momenti bilan (holatlarni belgilash uchun 2-moddaga qarang). Molekula).
Ehtimollik IN elektr elektron sathidan dipol o'tish T elektron darajaga n, barcha tebranish-aylanish bo'yicha yig'ilgan. elektron darajadagi darajalar T, f-loy bilan aniqlanadi:
o'tish uchun dipol moment matritsasi elementi n - m, y ep va y em- elektronlarning to'lqin funktsiyalari. Integral koeffitsient eksperimental tarzda o'lchanadigan yutilish ifoda bilan aniqlanadi
Qayerda Nm- boshidagi molekulalar soni Kattalik tartibi bo'yicha, holat vnm T- o'tish chastotasi n
Qayerda . Ko'pincha elektron o'tishlar osilatorning kuchi bilan tavsiflanadi Va e ya'ni - elektronning zaryadi va massasi. Kuchli o'tishlar uchun f nm ~
1. (1) va (4) dan o'rtacha aniqlanadi. hayajonlangan holatning umri:
Bu formulalar tebranishlar uchun ham amal qiladi. va aylantiring. o'tishlar (bu holda dipol momentining matritsa elementlarini qayta aniqlash kerak). Ruxsat etilgan elektron o'tishlar uchun koeffitsient odatda bir necha uchun so'rilish G
tebranishlardan kattaroq kattalik buyurtmalari. va aylantiring. o'tishlar. Ba'zan koeffitsient yutilish ~10 3 -10 4 sm -1 atm -1 qiymatiga etadi, ya'ni elektron bantlar juda past bosim (~10 -3 - 10 -4 mm Hg) va kichik qalinlikdagi (~10-100 sm) qatlamda kuzatiladi. moddadan. Vibratsiyali spektrlartebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak(yutilish spektrlari holatida) yoki normal koordinatalar bo'yicha polarizatsiya a (Ramanning tarqalishida) tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak Q
Asosiy tebranish asosiydan o'tishlarga mos keladigan chiziqli ko'p atomli molekulaning chiziqlari. tebranish holatlar ikki xil bo'lishi mumkin: molekula o'qi bo'ylab yo'naltirilgan o'tish dipol momenti bilan o'tishlarga mos keladigan parallel (||) bantlar va o'tish dipol momenti o'qiga perpendikulyar bo'lgan o'tishlarga mos keladigan perpendikulyar (1) chiziqlar. molekulasi. Parallel chiziq faqat quyidagilardan iborat R- Va R-novdalar, perpendikulyar chiziqda esa bor
ham hal qilindi Vibratsiyali spektrlar-filial (2-rasm). Spektr simmetrik yuqori tipdagi molekulaning yutilish zonalari ham || dan iborat |
Va Vibratsiyali spektrlar chiziqlar, lekin aylantiring. bu chiziqlar tuzilishi (pastga qarang) yanada murakkab; vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak-filial || qatorga ham ruxsat berilmaydi. Ruxsat etilgan tebranishlar. chiziqlar bildiradi vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak. Tarmoq intensivligi hosilaning kvadratiga bog'liq ( dd/dQ
Kimga ) 2 yoki ( d a/tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak dQ
) 2 . v Agar tarmoqli hayajonlangan holatdan yuqoriroq holatga o'tishga to'g'ri kelsa, u deyiladi. issiq., Guruch. 2. IQ yutilish zonasi 4 molekula SF 6 R 0,04 sm -1 o'lchamlari bilan Furye spektrometrida olingan; Mart nozik tuzilishni ko'rsatadi chiziqlar.
(39), diodli lazer bilan o'lchangan G aniqligi 10 -4 sm -1 bo'lgan spektrometr Vibratsiyali spektrlartebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak Kengayishlarda tebranishlar va nochiziqli terminlarning angarmoniyasini hisobga olish tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak va bir tomonidan tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak u uchun tanlash qoidasi bilan taqiqlangan o'tishlar ham mumkin bo'ladi tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak. tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak U raqamlaridan birining o'zgarishi bilan o'tishlar tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak 2, 3, 4 va hokazolarda chaqiriladi. ohang (Du =2 - birinchi ohang, Du=3 - ikkinchi ohang va boshqalar). Agar o'tish paytida ikkita yoki undan ko'p raqamlar o'zgarsa tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak, keyin bunday o'tish deyiladi. kombinatsiyalangan yoki jami (agar barchasi u vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak, 3vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak Kimga vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak + oshirish) va farq (agar ba'zi u, 2vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak
+ oshirish) va farq (agar ba'zi u kamaytirish). Overtone guruhlari 2-belgilangan vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak
- oshirish) va farq (agar ba'zi u, 2vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak - , ..., jami bandlar v l tebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak,
vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak + oshirish) va farq (agar ba'zi u Va vtebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak
- oshirish) va farq (agar ba'zi u va boshqalar va farq bantlari G e l Vibratsiyali spektrlartebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak va boshqalar tarmoqli intensivligi 2u Vibratsiyali spektrlartebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak birinchi va ikkinchi hosilalarga bog'liq tomonidan(yoki tomonidan G) va kub. angarmoniklik koeffitsientlari potentsiali. energiya; yuqori o'tishlarning intensivligi koeffitsientga bog'liq. Ko'proq Vibratsiyali spektrlartebranishlar o'zgarganda kuzatiladi. energiya (elektron va aylanish energiyasi o'zgarmasligi kerak). Molekulalarning normal tebranishlari odatda o'zaro ta'sir qilmaydigan garmonikalar to'plami sifatida ifodalanadi. osilatorlar. Agar biz faqat dipol momentini kengaytirishning chiziqli shartlari bilan cheklansak.
yuqori darajalar
G 2 polarizatsiya tenzorining simmetriya turini o'z ichiga oladi. Ushbu tanlov qoidasi taxminiydir, chunki u tebranishlarning o'zaro ta'sirini hisobga olmaydi. elektron va aylanish bilan harakatlar. harakatlar. Ushbu shovqinlarni hisobga olish sof tebranishlarga ko'ra taqiqlangan bantlar paydo bo'lishiga olib keladi. tanlash qoidalari.
Tebranishlarni o'rganish. Xonim. garmonni o'rnatish imkonini beradi. tebranish chastotalari, garmoniklik konstantalari. Dalgalanishlarga ko'ra Spektrlar konformatsiyaga bo'ysunadi. tahlil qilish