|
IQ-SPEKTROSKOPIYA
Moddaga elektromagnit nur ta`sir ettirilganda u yuqori energiyali g`alayonlangan (hayajonlangan) holatga o`tishi va energiyasi o`zgarishi ma`lum. Malekula optic spektr sohasiga muvofiq keladigan energiya yutsa, uning aylanma, tebranma va valent elektronlari energiyasi ortadi. Aylanma energiya molekuladagi atom va guruhlarning aylanma harakatidan vujudga keladi. Tebranma energiya esa ularning tebranishidan hosil bo`ladi. Molekula va undagi atomlarning aylanma-tebranma harakatlari odatdagi sharoitda ham mavjud. Bu aylanma-tebranma harakatni normal holatdagi harakat, unga mos keladigan energiyani esa, normal aylanma va tebranma hamda tebranma harakati kuchayib, energiyasi ortadi. “hayajonlangan” xuddi shunday ko`rinishga o`tadi. Molekulada aylanma va tebranma energiya pog`onalari bir nechtadir. Boshqacha aytganda, nur energiyasi ta`sirida molekula o`tishi mumkin bo`lgan aylanma va tebranma holatlar ancha .
Molekulaning aylanma energiyasini oshirish uchun ancha kichik miqdor energiya yetarli ekanligi rasmdan ko`rinib turibdi.
Bu energiya optik spektrning uzoq infraqizil-to`lqin uzunligi katta bo`lgan nurlar sohasiga muvofiq keladi. Aylanma spektrlar ahamiyatli emas. Molekulaning tebranma energiyasini oshirish uchun unga yaqin infraqizil sohada yotuvchi, to`lqin uzunligi qisqa bo`lgan nur tushiriladi. Eslatib o`tamizki, tebranish natijasida molekulaning dipol momenti davriy o`zgarib tursagina, molekula spektrning IQ sohasida nur yutadi. Valent elekrtonlarni hayajonlangan holatga o`tkazish uchun optik spektrning to`lqin uzunligi yana ham kichik bo`lgan ko`zga ko`rinadigan va ultrabinafsha sohasida yotuvchi nurlardan foydalaniladi.
Molekulaning tebranishlari ikkita guruhga ajratiladi:
1.Valent;
2.Deformatsion tebranishlar.
Agar molekula n ta atomdan tashkil topgan bo`lsa, u 3n-6 ta asosiy tebranishga ega bo`ladi.
Shundan n – 1 tasi valent bog`lar cho`zilib va qisqarib sodir bo`ladigan tebranishlardir. Molekulaning birlamchi harakatlangan holatiga muvofiq keluvchi tebranishlarni asosiy tebranishlar deyiladi. Ikkilamchi, uchlamchi va undan ham yuqoriroq harakatlangan holatlardagi esa, oberton tebranishlar yoki obertonlar deb ataladi. Ba’zan obertonlar hisobiga molekula tebranishlari 3n-6 dan ko`p bo`lishi ham mumkun. Spektrlarda obertonlar kamroq uchraydi.
Deformatsion tebranishlar valent burchaklar o`zgarishi bilan amalga oshadi. Ikki atomli molekulada faqat valent tebranishlar mavjud. Deformatsion tebranishlar bitta tekislikda yotmaydigan, yelpig`ichsimon, mayatniksimon, aylanma va qaychisimon bo`lishi mumkun. Benzol spektrida C-H bog`larning yassi (A) va yassimas (B) deformatsion tebranishlari kuzatiladi. A da C – H bog` molekula tekisligida , B da bu tekislikka perpendikulyar yo`nalishda tebranadi:
Skelet va guruhlar tebranishlari ham farq qilinadi. Muayyan organik sinf birikmalari asosida yotuvchi skelet tebranishlar spektrda 800-1500 sm-1 sohada maksimumga ega. Ular yaxlit molekula uchun xos. Spektrning bu qismi juda murakkab va undagi maksimumlarni biror atom yoki atomlar guruhlariniki deb hulosa chiqarib bo`lmaydi. Unga asoslanib yangi modda avvaldan ma’lum bo`lgan biror modda bilan bir xil yoki har xilligini aniqlash mumkin. Buning uchun yangi modda va ma’lum moddaning spektrlari 800-1500 sm-1 sohada taqqoslanadi. Spektrlar aynan bir hil bo`lsa, ikkilasi bitta modda ekanligi isbotlangan bo`ladfi.
IQ-spektrdagi 800-1500 sm-1 oraliqni “barmoqlar izlari sohasi” yoki daktiloskopik soha deb ataladi. Bunday deyilishiga sabab, kriminalistikada jinoyatchilarni ularning barmoq izlariga qarab aniqlanadi. Har bir odamning barmog`i izi o`ziga xos va ular ichida ikkita bir- biriga aynan o`xshaydigani yo`q.
Guruhlar tebranishlari IQ-spektrida 1500 sm-1 va undan yuqori, juda kamdan kam hollarda 1500 sm-1 dan kichik sohalarda namoyon bo`ladi. Ushbu tebranishlar alohida OH, NH, C-O, S-H, C-H va boshqa guruhlar uchun hosdir. Muayyan guruh qaysi birikmada bo`lishidan qat’iy nazar (masalan, C=O guruh aldegidlar, ketonlar, karbon kislotalarda mavjud) u yutadigan nur chastotasi deyarli bir hildir. Turli moddalar spektrlarida ayni guruh uchun bir hil to`lqin soni muvofiq keladi. C=O guruhning valent tebranishlari 1700 sm-1 , OH niki 3550- 3650 sm-1 , C=N niki ~2250 sm-1 da kuzatiladi. Shu boisdan, guruhlar tebranishlarini xarakteristik chastotalar ham deyiladi. Ular no`malum modda molekulasida u yoki bu funksional guruhlarning mavjudligini aniqlashga imkon beradi.
3.1 – jadvalda turli organic sinf birikmalaridagi guruhlarning harakteristik chastotalari keltirilgan.
3.1 jadval
Guruh
|
Tebranish turi
|
Bog`lanish turi
|
Vmakssm-1
|
Polosaning intensivligi
|
C,H
-C=CH
<HH >
|
v(CH)
v(C=C)
σ(CH)
v(CH)
antisimm.
v(CH) simm
v(CH) simm
|
Alkin
«
«
Alkan
|
3320
2120
600
2930
2855
1465
1380
|
Kuchli, keskin
kuchli
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |
