Spektroskopi

Foton enerjisi

E=hν=hc/λ. Daha kısa dalga boyu daha yüksek foton enerjisi demektir. Spektral çizginin konumu enerji farkına karşılık gelir.

Çizgi şiddeti yalnızca enerji seviyesinin özelliği değildir; population, transition probability, madde miktarı ve cihaz cevabı da önemlidir.

UV–Vis

UV–visible ışık değerlik elektronlarını moleküler orbitaller veya elektronik durumlar arasında uyarabilir. Konjuge π sistemleri ve geçiş metali kompleksleri sık örneklerdir.

Beer–Lambert yasası A=εbc, doğrusal rejimde absorbansı konsantrasyonla ilişkilendirir.

IR ve Raman

Bir titreşimin IR aktif olması için dipol momentini değiştirmesi gerekir. Frekanslar bağ sertliği, atom kütleleri ve kimyasal çevreden etkilenir.

Raman inelastik saçılmayı ölçer ve polarizabilite değişimi gerektirir. Seçim kuralları farklı olduğu için IR ve Raman tamamlayıcıdır.

NMR

Spin taşıyan çekirdekler manyetik alanda farklı enerji durumları oluşturur; radiofrequency ışınım geçişler yaratır.

Chemical shift, integral ve spin–spin splitting farklı yapısal bilgiler sağlar.

Çizgi genişliği ve cihaz

Sonlu ömür natural broadening, termal hareket Doppler broadening, çarpışmalar pressure broadening oluşturur.

Kalibrasyon, baseline correction, detector sensitivity ve background subtraction ölçümün ayrılmaz parçalarıdır.

Teknikleri birlikte kullanmak

Kütle spektrometrisi iyonları m/z'ye göre analiz eder ve katı anlamda foton spektroskopisi değildir; yine de moleküler kütle ve fragmentasyon bilgisi sağlar.

MS, IR, UV–Vis ve NMR'den bağımsız kanıtlar aynı yapıyla uyuştuğunda tanımlama çok daha güvenilir olur.

Spektrum yorumunda belirsizlik

Tek bir peak position çoğu zaman tek bir yapıyı kanıtlamaz. Örtüşen bantlar, solvent sinyalleri, fluorescence, saturation ve matrix effects yanlış atamalara yol açabilir.

En güçlü yorum; position, intensity, line shape ve bağımsız bir teknikten gelen kanıt aynı kimyasal modeli desteklediğinde yapılır.

Çözümlü örnek