Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra

INHOUDSOPGAWE:

Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra
Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra

Video: Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra

Video: Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra
Video: Рай или забвение 2024, November
Anonim

Die sleutelverskil tussen fermi-resonansie en botone in IR-spektra is dat fermi-resonansie die verskuiwing van die energieë en intensiteite van absorpsiebande in IR-spektra of Raman-spektra is, terwyl botone in IR-spektra spektrale bande is wat in 'n vibrasiespektrum by die oorgang van 'n molekule van die grondtoestand na die tweede opgewekte toestand.

IR-spektra of IR-spektrum is die resultaat van IR-spektroskopie, waar IR-straling gebruik word om 'n monster te ontleed. Hier kan ons die interaksie tussen materie en IR-straling waarneem. Ons kan IR-spektra van absorpsiespektroskopie kry. IR-spektroskopie word gebruik vir die identifikasie en ontleding van chemiese stowwe in 'n gegewe monster. Hierdie monster kan 'n vaste stof, vloeistof of gas wees. Infrarooi spektrofotometer is die instrument wat ons vir hierdie proses gebruik. Die IR-spektrum is 'n grafiek, en dit het 'n absorpsie van lig deur die monster in die y-as en golflengte of die frekwensie van IR-lig in die x-as. Die eenheid van frekwensie wat ons hier gebruik, is wederkerige sentimeter (per sentimeter of cm-1). As ons golflengte in plaas van frekwensie gebruik, dan is die eenheid van meting mikrometers.

Wat is Fermi Resonance?

Fermi-resonansie is die verskuiwing van die energieë en intensiteite van die adsorpsiebande in 'n IR-spektrum of 'n Raman-spektrum. Hierdie resonansietoestand word geskep as 'n gevolg van die kwantummeganiese golffunksievermenging. Hierdie konsep is bekendgestel deur die Italiaanse fisikus Enrico Fermi, na wie hierdie resonansie vernoem is.

As 'n fermi-resonansie voorkom, is daar twee voorwaardes waaraan voldoen moet word: (1) transformasie van die twee vibrasiemodusse van 'n molekule volgens dieselfde onherleibare voorstelling in die molekulêre puntgroep (wat beteken dat die simmetrie van die twee vibrasies moet soortgelyk wees) (2) oorgange het toevallig soortgelyke energieë.

Fermi-resonansie vs botone in IR-spektra in tabelvorm
Fermi-resonansie vs botone in IR-spektra in tabelvorm

Figuur 1: Ideale voorkoms van 'n normale modus en 'n botoon voor en na die voorkoms van Fermi-resonansie

Meestal, as die grond- en botoon-opwekkings byna saamval met Fermi-resonansie in energie, vind Fermi-resonansie tussen grond- en botoon-opwekkings plaas. Boonop is daar twee groot effekte op spektrum gelei deur Fermi-resonansie:

  1. Verskuiwing van hoë-energiemodus na hoër energie en verskuiwing van 'n lae-energiemodus na 'n laer energie
  2. Verhoog die intensiteit van die swakker modus terwyl die meer intense band geneig is om in intensiteit te verminder

Wat is oortone in IR-spektra?

Overtoon in IR-spektrum is die spektrale band wat in 'n vibrasiespektrum van 'n molekule bestaan wanneer hierdie molekule van die grondtoestand na 'n tweede opgewekte toestand oorgaan. Met ander woorde, die oorgang van die molekule vind plaas van v=0 na v=2 waar v die vibrasie-kwantumgetal is. Ons kan v verkry deur die Schrodinger-vergelyking vir daardie spesifieke molekule op te los.

Fermi-resonansie en oortone in IR-spektra - Vergelyking langs mekaar
Fermi-resonansie en oortone in IR-spektra - Vergelyking langs mekaar

Figuur 02: Schrodinger-vergelyking

In die algemeen, wanneer die vibrasiespektra van molekules bestudeer word, is die chemiese bindingsvibrasies geneig om benaderbaar te wees as eenvoudige harmoniese ossillators. Daarom het ons 'n kwadratiese potensiaal nodig om in die Schrodinger-vergelyking gebruik te word om die vibrasie-energie-eiewaardes op te los. Gewoonlik word hierdie energietoestande gekwantiseer, en hulle het slegs diskrete waardes vir energie. As ons elektromagnetiese straling deur die monster stuur, is die molekules geneig om die energie van EMR te absorbeer en die vibrasie-energietoestand van die molekule te verander.

Wat is die verskil tussen Fermi-resonansie en Bo-tone in IR-spektra?

Die sleutelverskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra is dat die Fermi-resonansie die verskuiwing van die energieë en intensiteite van absorpsiebande in IR-spektra of Raman-spektra is, terwyl botone in IR-spektra spektrale bande is wat voorkom in 'n vibrasiespektrum by die oorgang van 'n molekule van die grondtoestand na die tweede opgewekte toestand.

Die volgende tabel som die verskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra op.

Opsomming – Fermi-resonansie teen Botone in IR-spektra

Die sleutelverskil tussen Fermi-resonansie en botone in IR-spektra is dat fermi-resonansie die verskuiwing van die energieë en intensiteite van absorpsiebande in IR-spektra of Raman-spektra is, terwyl botone in IR-spektra spektrale bande is wat in 'n vibrasiespektrum by die oorgang van 'n molekule van die grondtoestand na die tweede opgewekte toestand.

Aanbeveel: