EGZAMIN ZE SPEKTROSKOPII, 

I termin, 20 czerwca 2011 r.

 

Zad. 1. 
Elektron   cząsteczki butadienu w stanie kwantowym  ψ

5

 ma energię 8,7 ∙ 10

 J. Jakim fotonem  (o jakiej 

długości  fali  promieniowania 

)  należy  naświetlać  układ  w  stanie  podstawowym  (ψ

2

),  aby  wywołać 

takie wzbudzenie? Czy takie przejście jest dozwolone? Jaka jest przybliżona długość   cząsteczki butadienu? 
Układ opisywany jest modelem cząstki w pudle potencjału. 

 

Zad. 2. 
Jakie  są  możliwe  drgania  cząsteczki  trójatomowej  nieliniowej  (typu  H

2

O)?.  Jakie  są  możliwe 

oscylacyjne przejścia  energetyczne tej cząsteczki (przejścia podstawowe, nadtony i przejścia kombinowane; 
przybliżenie  modelem  oscylatora  anharmonicznego)?  Czy  możliwy  jest  rezonans  Fermiego?  Jaką  postać 
będzie  miało  przybliżone  (orientacyjne)  widmo  IR  w  przybliżeniu  modelem  oscylatora  harmonicznego 
(tylko przejścia podstawowe)? 

 

Zad. 3. 
Jaka  jest  prawdopodobna  fragmentacja   

2,3-dimetylopentanianu  etylu

  (M ≅ 158 g/mol)?  Jakie  sygnały  (

⁄

) 

wystąpią w widmie EI-MS oraz w widmie CI-MS (z jonizacją metanem) tego związku? 

 

 

Zad. 4. 
Jakie  są  możliwe  ułożenia  przestrzenne  wektora  spinu  jądra 

17

O  (o  kwantowej  liczbie  spinowej  = ) 

przy założeniu,  iż  spin  zachowuje  reguły  kwantowania  momentu  pędu?  Jaki  najmniejszy  kąt  tworzy 
wektor spinu z osią OZ (przy stosownych założeniach)? 

 

Zad. 5. 
Jaki  jest  wpływ  lokalnego  efektu  diamagnetycznego  i  efektu  paramagnetycznego  na  ekranowanie  protonu 
w cząsteczce 

chlorowodoru 

(o 

anizotropowej 

podatności 

magnetycznej 

w 

zewnętrznym 

polu magnetycznym)? 

 

Zad. 6. 
W widmie 

1

H NMR (CDCl

3

, wzgl. TMS) związku o składzie C

11

H

9

NO występują sygnały: 

~9,8 (t, 1H); 

 ~7,5 (m, 4H);  

~6,4 (d, 1H); 

 ~6,1 (m, 1H); 

 ~2,3 (dd, 2H); 

a w widmie IR tego związku występują pasma: 

~3100 cm

-1

; 

 ~3000 cm

-1

; 

 ~2950 cm

-1

; 

 ~2850 cm

-1

; 

 ~2230 cm

-1

; 

 ~1720 cm

-1

; 

 ~1650 cm

-1

. 

Jaka jest możliwa struktura tego związku? W jaki sposób powstaje w widmie 

1

H NMR dublet dubletów? 

 

Zad. 7. 
W jakim zakresie występuje w widmach 

1

H NMR  i IR sygnał grupy hydroksylowej 

3-hydroksyheks-5-en-2-onu

 

dla czystego związku i jego 30% i 3% roztworów w chloroformie d

1

 (CDCl

3

)?