자외선 및 가시광선 분광법 Up
[목차]
1. Introduction (서론
2. Materials & Methods (재료 및 방법)
3. Results (결과)
4. Discussion (토의 사항)
5. References (참고문헌)
《 전자전이 》
1) σ→σ* 전이
필요한 에너지는 상당히 높으며, 진공 자외선 영역의 에너지에 해당한다. 예를들면 C-H의 단일결합만을 갖는 메탄은 σ→σ* 의 전이를 하고 125nm에 흡수 극대치를 나타낸다. 에탄의 경우는 메탄과 같은 전이에서 135nm에서 흡수 극대치를 나타낸다. C-C결합의 세기는 C-H결합보다 작으며 들뜨는데 보다 작은 에너지를 필요로 한다. 그러므로 더욱 긴 파장에서 흡수 봉우리가 나타난다.
2) n→σ* 전이
비공유전자쌍을 갖는 원자를 포함하는 포화화합물은 이 전이를 할 수 있다. 위의 전이 보다는 적은 에너지를 필요로 하며 150-250nm영역의 복사선에 의하여 들뜨게 되며 200nm이하에서 대부분의 흡수 봉우리가 나타난다. 이 전이에 필요한 에너지는 주로 원자결합의 종류에 따라 변하고 그 다음 분자구조의 영향을 다소 받는다. 이 전이의 최대 흡수의 예로, 물 또는 에탄올과 같은 극성 용매를 사용하면 짧은 파장 쪽으로 이동하는 경향이 있다.
3) n→π*, π→π* 전이
이 전이에 필요한 에너지는 측정하기 편리한 파장영역(200-700nm)에서 흡수봉우리를 나타나게 하기 때문에 흡수 분광법 응용의 대부분을 차지한다. 이 두 전자전이가 일어나기 위해서는 σ 궤도 함수를 제공하는 불포화 작용기 (발색단)가 있어야 한다. 이 두 흡수의 또 다른 차이점은 흡수 봉우리의 파장에 미치는 용매효과이다. n→π* 전이에 의하여 나타나는 봉우리는 용매의 극성이 클수록 일반적으로 단파장(청색옮김=hypsochromic, blue shift) 쪽으로 이동한다. π→π* 전이의 경우는 장파장(적색옮김=bathochromic, red shift)쪽으로 나타난다. 하지만 늘 그렇지는 않다. 단파장쪽은 비결합 전자쌍의 용매화가 증가하면 n궤도함수의 에너지 준위를 낮추기 때문에 일어난다. 또한 물 혹은 알코올 같은 극성용매를 사용하는 경우이고, 이 경우에는 용매의 양성자와 비결합 전자쌍간에 수소결합 형성이 심하게 일어나기 때문이다. 이때에 n궤도 함수 에너지는 수소결합의 에너지에 해당하는 양만큼 낮아진다. 그 반대로 n→π* 전이가 일어나면 n전자의 나머지 한 개는 수소결합을 계속 유지하지 못하게 된다. 그러므로 n→π*의 들뜬상태 에너지는 이러한 용매작용의…(생략)
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