16. Istota pomiarów IR Obszarem uzywanym w podczerwieni IR jestobszar od ok. 4000cm-1 do 400cm-1. W przypadku IR absorbowana energia odpowiada ilości energii jaka powoduje skręcanie lub rozciąganie wiązań w granicach funkcyjnych. Absorbowana energia odpowiada drganiom w obrębie cząsteczki . Można przypisac odpowiednie ruchy w czasteczceodpowiednim pikom w IR. Widmo zawiera wiele róznych pików odpowiadających drganiom . Można uzyskać informację dotyczącą styuktory badanych związków. Cały zakres podzielony jest na 4 cześci:1) 4000-2500cm-1 - absorpcja spowodowana obecnością grup N-H, O-H, C-H. 2) 2500-2000cm-1 - piki pochodzące od drgań rozciągających grup C N, C C 3)2500-1500cm-1- sygnały dotyczące wiązań podwojnych 4)poniżej 1500cm-1- to obszar „odcisku palca” Jeśli 2 zw-ki organiczne mają identyczne widma IR to są to te same zw-ki. 18. Dlaczego woda ma kolor niebieski? Woda to unikatowa cząsteczka ze względu na olbrzymia koncentrację wiązańOH. Najważniejsze są drgania symetryczne (V1) i antysymetryczne (V3) OH. Wibracje te Są wysokoenergetyczne . Nadtony oscylacji odpowiadają granicy zakresu światła widzialnego (698 nm) 19.Istota pomiaru ramanowskiego. Istotą pomiaru ramanowskiego jest zbadanie widma oscylacyjno-rotacyjnego cząsteczki. Widmo Ramana jest widmem rozproszeniowym. Jego obserwacje najlepiej prowadzic pod kątem prostym do kierunku padania promieniowania. Oddziaływanie promieniowania z oscylacja czast daje 3 etapy: absorpcja, emisja, rozproszenie. Rozproszenie BEZ zmiany energii fotonu- RAYLEIGHA // ZE zmiana- RAMANA R- rozproszenie Rayleigchowskie, S- pasmo Stokesowskie( foton o zmniejszonej energii) A- antystokiesowskie-foton o zwiekszonej energii Najwieksza intensywność -R A - S x 100 20. Jądrowy rezonans (para)magnetyczny NMR. Służy do badania przejść miedzy poziomami energetycznymi , których rozmieszczenie zalezy od przyłożonego do próbki zewnętrznego pola magnetycznego. Widmo NMR przedstawia wykres zalezności wielkości absorpcji promieniowania od częstotliwości przy której absorpcja zachodzi. Położenie sygnału w widmie NMR jest zalezne odbudowy czasteczki . Można wykonywac analizy jakościowe i ilościowe. W trakcie analizowania subst nie ulega zmieszaniu.

21. Czy pomiar widma NMR jest uzależniony od rodzaju aparatu ? Jak standaryzuje się wyniki?? Widma NMR są kalibrowane w skali delta. Zgodnie z def jednostka skali delta(δ) odpowiada jednej czesci milionowej częstości badanej spektrometru NMR 1ppm.Może wydawać się ze metoda kalibracji jest niepotrzebnie skomplikowana ale istnieja przyczyny do rozwiązania tego problemu w ten sposób. Przesuniecie chemiczne piku NMR oraz częstości radiowe zaleza od nateżenia pola magnetycznego. Ponieważ w praktyce stosuje się badan wiele rodzajów spektrometrów pracujących przy różnych natężeniach pola i różnych częstościach radiowych wyrażenie przesuniecia w Hz zalezałoby od rodzaju uzytego przyzadu . Dlatego stosuje się względne jednostki δ a nie absolutne w Hz. Dlatego przesuniecie chemiczne wyrazone w skali δ jest niezależne od rodzaju spektrometru. 22. Co to jest przesuniecie chemiczne i jak jest wykorzystywane w celach analitycznych? Rozszczepienie jest zalezne zarównood zewnętrznego pola magnetycznego jak i od wpływu ekranujących jąder. Różne chemicznie protony dająrózne sygnaly. Hef = Ho - H' Hef - pole o natężeniu efektywnym δ =( Hpr - Hz / Hz) x 10^6 Różnice stałych ekranowania w próbce i wzorcu. Przesuniecie chem jest miara lokalnego efekty diamagnetycznego. Miary przesuniecia chem: w Hz δv = vpr - vwz w skali delta - ppm δ=Vpr-Vwz/Vwz x 10^6 w skali τ = 10 - V Istnieje scisła korelacja pomiedzy przesunieciem chemicznym a strukturą cząsteczki co umozliwia np. zastosowanie spektrometru NMR w badaniach struktur związków przesuniec chemicznych wybranych izotopów w różnych związkach. 23.Sprzezenie spinowo-spinowe w czast AX2 Sprzęzenie spinowo-spinowe ( rozszczepienie sygnału) ma miejsce w obecności innych jąder aktywnych magnetycznie odległych nie więcej niż 3 wiazania. Cząsteczka typu AX2 a) powstanie tripletu w wyniku rezonansu jąder x w czasteczce AX2 Sygnał jądra x jest dubletem bo ma dwa równocenne jadra x, które zachowują się jak jądro pojedyncze. Całkowia absorpcja jest dwukrotnie większa. b) powstanie tripletu w wyniku rezonansu jadra A w czasteczce AX2 Rezonans jadra A prowadzi do tripletu 1:2:1 . Linia rezonansowa A w wyniku sprzężenia z pierwszym jądrem x ulega rozszczepieniu na dwie składowe a nastep w wyniku sprzężenia z drugim jadrem x . Kazda ponownie ulega rozszczepieniu na dwie składowe. Środkowe pasma pokrywają się co przejawia się jako dwukrotny wzrost stężenia..

24. Struktura subtelna widma propanolu Powierzchnia pod krzywą każdego sygnału rezonansowego jest proporcjonalna do linii równoważnych protonów. Widmo to składa się z czterech sygnałow odpowiadających odpowiadających absorpcji protonów grup: OH, CH2, CH2 i CH3 a stosunek powierzchni zawartej pod krzywymi będzie wynosił 1:2:2:3. 25. COSY- compiler development system TOSCY- total correlation spectroscopy NOESY- nuclear overthause enthecement spectroscopy 27. Elektronowy rezonans paramagnetyczny EPR EPR elektronowy rezonans paramagnetyczny ( elektronowy rezonans spinowy) wykorzystuje zjawisko rezonansu elektronu Występuje dla czasteczek paramagnetycznych- mających choć jeden nie sparowany elektron. Pojawia się wtedy gdy przyłożona indukcja powoduje rozszczepienie elektronów PODSTAWOWE RÓZNANIE hv= ς uB B Promieniowanie mikrofalowe . Pole magnetyczne rzedu 0,35Tesli czułość rzedu 1:10^11 uB - magneton Bohra v - stała częstości promieniowania mikrofalowego ς - czynnik rozpuszczenia spektroskopowego B - indukcja magnetyczna przy której wystąpił rezonans. 28. Jakie subst mogą być analizowane metodą EPR? Przedmiotem analizy EPR może być związek zawierający co najmniej jeden niesparowany elektron. - stabilne zw-ki O2, NO - stany przejściowe CH3, C6H6- Jest wykorzystywana w fizyce ciała stałego do identyfikacji wolnych rodników, w chemii do badań przebiegu reakcji. Oznaczanie substancji paramagnetycznych. 30. Podaj techniki rozszerzające zakres stosowania techniki EPR na zw-ki chem nie mierzalne w sposób bezpośredni SPIN LABELS (znakowanie spinowe) Jeśli zw-ek nie ma niesmarowanych elektronów nie jest widoczny w EPR . Jeśli zostanie połaczony z innym zw-iem który posiada niesmarowany elektron może być oznaczony w EPR. SPIN TRAPS (pułapki spinowe) Jeśli zw-ek ma niesparowany elektron , ale czas zycia jest na tyle krótki, że nie może zostać zarejestrowany sygnał w EPR to można „uchwycic” ten rodnik za pomocą innego zw-ku chemicznego i przedłużyć czas życia.

---