Молекулярно-электронный переход

Молекулярные электронные переходы происходят, когда электроны в молекуле возбуждаются с одного энергетического уровня на более высокий энергетический уровень. Изменение энергии, связанное с этим переходом, дает информацию о структуре молекулы и определяет многие молекулярные свойства, такие как цвет. Связь между энергией электронного перехода и частотой излучения определяется соотношением Планка.

• 1 Органические молекулы и другие молекулы
• 2 смены растворителя
• 3 линейчатые спектры
• 4 См. Также
• 5 ссылки

Электронные переходы в органических соединениях и некоторых других соединениях могут быть определены с помощью ультрафиолетовой-видимой спектроскопии при условии, что для этого соединения существуют переходы в ультрафиолетовом (УФ) или видимом диапазоне электромагнитного спектра. Электроны, занимающие HOMO в виде сигмы - связи могут увлечься к НВМ этой связи. Этот процесс обозначается как переход σ → σ ^*. Точно так же продвижение электрона с π-связывающей орбитали на антисвязывающую π-орбиталь ^* обозначается как переход π → π ^*. Ауксохромы со свободными электронными парами, обозначенными как n, имеют свои собственные переходы, как и переходы ароматических пи-связей. Участки молекул, которые могут подвергаться таким обнаруживаемым электронным переходам, могут быть названы хромофорами, поскольку такие переходы поглощают электромагнитное излучение (свет), которое гипотетически может восприниматься как цвет где-то в электромагнитном спектре. Существуют следующие молекулярные электронные переходы:

σ → σ ^*

π → π ^*

п → σ ^*

п → π ^*

ароматический π → ароматический π ^*

В дополнение к этим отнесениям с электронными переходами также связаны так называемые полосы. Определены следующие полосы: R-диапазон от немецкого radikalartig или радикальный, K-диапазон от немецкого konjugiert или сопряженный, B-диапазон от бензойного и E-диапазон от этиленового (система, разработанная А. Буравым в 1930). Например, спектр поглощения для этана показывает σ → σ ^* перехода при 135 нм, и что из воды в п → сг ^* перехода при 167 нм с коэффициентом экстинкции 7000. Бензол имеет три ароматических перехода π → π ^* ; две E-полосы на 180 и 200 нм и одна B-полоса на 255 нм с коэффициентами экстинкции соответственно 60000, 8000 и 215. Эти поглощения не являются узкими полосами, но обычно широкими, потому что электронные переходы накладываются на другие энергетические состояния молекул.

Электронные переходы молекул в растворе могут сильно зависеть от типа растворителя с дополнительными батохромными сдвигами или гипсохромными сдвигами.

Спектральные линии связаны с атомными электронными переходами, а многоатомные газы имеют свою собственную систему полос поглощения.

• Атомный электронный переход
• Резонансная рамановская спектроскопия