- швидкість світла у вакуумі. Для зазначеного діапазону частот довжини хвиль змінюються від l - 200 м до 10 - 14 м. Настільки значний діапазон частот (довжин хвиль) вимагає різних джерел випромінювання та виявляє різні фізичні властивості речовини. Спостережувані частоти відповідають різницям енергій Е двох станів молекул:
, 2 = (E2 - E1)/h,
де h - постійна Планка. Переходами між рівнями енергії E1 і E2 В«управляютьВ» правила відбору. Це означає, що не всі переходи можливі. З таблиці видно, що різниця, наприклад, між двома рівнями енергії валентних електронів (УФ-спектри - ультрафіолетові спектри) DЕ (УФ) = E2 - E1 значно більше, ніж DЕ (ЯМР). p align="justify"> Для хімії важливі не тільки абсолютні різниці DЕ, але їх зміни в різних з'єднаннях, викликаних змінами у складі або під впливом найближчого оточення.
Найбільше поширення для ідентифікації речовин отримали коливальні та електронні спектри, а також спектри ядерного магнітного резонансу.
У коливальної спектроскопії важливо мати повний інтервал частот від дуже низьких (порядку 10 см - 1), характерних для крутильних коливань, до високих значень (близько 5000 см - 1). Частоти коливальних спектрів використовуються також для розрахунку силових полів молекул, тобто для визначення різного типу сил взаємодії атомів в молекулі. Так звані силові постійні для значного числа груп атомів мають властивість переносимості, тобто сталістю в рядах подібних за будовою молекул. p align="justify"> Електронна спектроскопія є дуже чутливим і зручним методом для визначення спектрів поглинання, пропускання і віддзеркалення, вивчення кінетики реакції, що супроводжуються спектральними змінами. У звичайних умовах спектри мають дифузний характер, що обмежує їх застосування речовинами, що мають хромофорні групи (ароматичні цикли, кратні зв'язку тощо). Ці спектри дозволяють встановлювати наявність тих чи інших груп у молекулі, тобто здійснювати груповий аналіз, вивчати вплив заступників на електронні спектри і будова молекул, досліджувати таутомерію та інші перетворення. p align="justify"> Метод ядерного магнітного резонансу (ЯМР) заснований на взаємодії зовнішнього магнітного поля з ядрами, що мають магнітний момент, такими як 1H, 13C, 15N, 19F, 29Si, 31P, для яких спінове квантове число дорівнює 1/ 2, а також для ряду ядер зі квантовим числом, більшим 1/2. Одні й ті ж ядра атомів у різних оточеннях в молекулі показують різні сигнали ЯМР. Відмінність такого сигналу ЯМР від сигналу стандартного речовини, наприклад тетраметілсілана, дозволяє визначити так званий хімічний зсув, який обумовлений хімічною будовою досліджуваного речовини. У методиках ЯМР є багато можливостей визначати хімічну будову речовин, конформації молекул, ефекти взаємного впливу, внутрімолекулярні перетворення і т.п.
Дифракційні методи
У дифракційних методах використовуються хвиль...
