Spektroskoopia

Footoni energia

E=hν=hc/λ. Lühem lainepikkus tähendab suuremat footoni energiat. Spektrijoone asukoht seostub energiatasemete vahega.

Joone intensiivsus sõltub lisaks olekute populatsioonidest, üleminekutõenäosusest, aine hulgast ja instrumendi vastusest.

UV–Vis

UV–Vis kiirgus võib ergastada valentselektrone molekulorbitaalide või elektrooniliste olekute vahel. Konjugeeritud π-süsteemid ja siirdemetallikompleksid on tüüpilised näited.

Beer–Lamberti seadus A=εbc lubab lineaarses režiimis siduda neelduvuse kontsentratsiooniga.

IR ja Raman

IR-neeldumine nõuab vibratsiooni käigus dipoolmomendi muutust. Venitus- ja paindevõngete sagedused sõltuvad sideme jäikusest, aatomimassidest ja keemilisest keskkonnast.

Raman mõõdab mitteelastset hajumist ja vajab polariseeritavuse muutust. Seetõttu võivad IR ja Raman teineteist täiendada.

NMR

Spinniga tuumad võivad magnetväljas asuda eri magnetilistes energiaseisundites. Raadiosageduslik kiirgus tekitab nende vahel üleminekuid.

Keemiline nihe, integraal ja spin–spin lõhenemine annavad erinevat struktuurset infot.

Joone laius ja instrument

Lõplik ergastatud oleku eluiga annab natural broadening'u, soojusliikumine Doppleri laienduse ja kokkupõrked rõhulaienduse.

Kalibreerimine, tausta lahutamine, detektori tundlikkus ja baseline correction on osa mõõtmisest, mitte kosmeetika.

Meetodite kombineerimine

Massispektromeetria analüüsib ioone m/z järgi ega ole range definitsiooni järgi fotonspektroskoopia, kuid annab väga kasulikku täiendavat infot.

Struktuuri määramine on kõige tugevam siis, kui MS, IR, UV–Vis ja NMR sõltumatud järeldused on omavahel kooskõlas.

Lahendatud näide