(ІК) і мікрохвильового випромінювання, що мають довжину хвилі
l> 10 2 см -1 . В даний час чисто обертальні спектри в аналітичних цілях не використовують. Їх застосовують, головним чином, для дослідження будови молекул, визначення меж'ядерних відстаней.
Смуги, пов'язані з порушенням колебательниих рівнів енергії, розташовані в області спектра від 200 .. 300 до 4000 ... 5000 см -1
що відповідає енергії квантів від 3 до 60 кДж. Тому, при обичниих температурах, енергетичне сотояние молекул характеризується, як правило, основним коливальним рівнем. Застосування квантової теорії показує, що енергія такої системи може бути знайдена по рівнянням:
В
Е кол = (V +1/2) hn 0
Так от, коливальні спектри інтерпретують на основі вчення про симетрії молекул і теорії груп. Математичний апарат теорії груп дозволяє обчислити число частот і правила відбору для молекул різної симетрії. Така інформація, черезвичайно цінний для визначення молекулярних констант, вивчення будови молекул, знаходить щодо вузьке застосування для рішення хіміко-аналітичних завдань.
Верхній енергетичної кордоном коливального спектру зазвичай вважають енергію фотонів приблизно 5000 см -1 , або близько 60 кДж. Подальше збільшення енергії облучающих квантів найчастіше буудет призводити до порушення електронів і появі в спектрі смуг, що характеризують електронні переходи , хоча, природно, ця межа може затемнятися трохи в ту чи іншу сторону. Інтерпретація електронних спектрів може бути зроблена на основі квантово-механічних уявлень, наприклад методу молекулярних орбіталей (МО). Відповідно до положень цього методу, електрони в молекулах можуть знаходитися на зв'язують , несвязивающзіх і розпушуючих орбиталях. Різні електронні переходи вимагають неоднаковою енергії, поетомуу смуги поглинання распологаются на різних довжинах хвиль.
Інтенсивність смуг в спектрі поглинання характеризують інтегралом поглинання або силою осцилятора, яка визначається виразом:
В
| = 3hmgB/pe 2
де B - Коефіцієнт Енштейна ,
характеризує ймовірність переходу. Коефіцієнт Енштейна пов'язаний з електричним дипольним моментом переходу і може бути розрахований за рівнянням:
В
B = K/N
В
і співвідношення даних рівнянь позволяеет вивести залежність в інтегральної формі:
В
| = 4,33 * 10 -9
Дане співвідношення показує, що чим більше вероятниим є перехід, тим болльше сила осцилятора. Зокрема, дозволені переходи характеризуються величиною | яка близька до 1, як це спостерігається у пофарбованих барвників, а у заборонених переходів, наприклад у переходів із зміною мультіплетності терма, сила осцилятора становить приблизно 10
