Springen naar inhoud

[scheikunde] instrumentele chemie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 16:21

Hallo, hier ben ik weer met een paar vraagjes, pfff:
- Waarom heb je bij absorptie/emissie op moleculair niveau een bandspectrum en op atomair niveau een lijnenspectrum? Persoonlijk dacht ik dat je bij moleculen de grondtoestand en de verschillende geŽxciteerde toestanden nog kon onderverdelen in verschillende subniveau. Bij absorptie en emissie vertrek je dus misschien wel van de grondtoestand, maar het kan dat je van een verschillend subniveau vertrekt en dus absorbeert bij verschillende golflengtes waardoor je een bandspectrum krijgt. Maar als ik erover begin na te denken, kwam ik tot het besluit dat als je de elektronenconfiguratie van atomen bepaalt, je hier ook te maken krijgt met subniveau's en dit dus tot hetzelfde resultaat zou moeten leiden. Of is het zo dat je bij een molecule verschillende grondtoestanden hebt en daarom een bandspectrum krijgt?
-Kan een vrij elektronenpaar ook tot een geconjugeerd systeem behoren? hiermee bedoel ik bijvoorbeeld het volgende geval: je hebt een dubbele binding gehecht aan een enkele binding, een N-atoom met twee vrije elektronen op, een enkele binding en opnieuw een dubbele binding. Is dit dan een geconjugeerd systeem of zorgt dat N-atoom met zijn vrije elektronen voor een onderbreking van de conjugatie?
-En dan nog een laatste vraagje: Ik heb gezien in de les dat mesomerie de maximale golflengte waarbij een molecule absorbeert kan verhogen, maar is het altijd zo dat je ALTIJD een bathochrome shift krijgt als je mesomere structuren kan opstellen van een molecule?Er bestaan functionele groepen die een positief of negatief mesomeer effect kunnen uitlokken. Zorgen deze beide altijd voor een bathochrome shift omdat ze mesomerie mogelijk maken??

Voila; dat was het dan! Ik hoop dat iemand me kan helpen want de zenuwen voor de examens beginnen al ferm te komen!!!

In ieder geval bedankt op voorhand!

stef.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 22 mei 2005 - 18:28

Hi Stef, wat een boel vragen allemaal!

Waarom heb je bij absorptie/emissie op moleculair niveau een bandspectrum en op atomair niveau een lijnenspectrum?

De uitleg die je geeft is eigenlijk een groot deel van het antwoord. Als je een standaard spectrofotometer gebruikt is de resolutie daarvan (zeg maar het minimale verschil dat er tussen twee opeenvolgende lijnen moet zitten om ze als twee aparte lijnen te kunnen waarnemen) te groot voor het detecteren van de subniveaus (vibraties en rotaties). Daardoor worden die a.h.w. "uitgesmeerd", en zie je ze dus niet als een discreet lijnenspectrum.
Er is ook nog een andere reden dat je geen lijnenspectrum waarneemt, en dat is omdat de exacte ligging van de energieniveaus een beetje kan varieren afhankelijk van de omgeving van het molecuul. Zeker als je kijkt naar oplossingen, hebben moleculen veel verschillende omgevingen die maken dat de energieniveaus iets heen en weer kunnen schuiven. Dat is dus ook een reden dat je geen lijnen kan waarnemen: die zijn niet te onderscheiden.

Kan een vrij elektronenpaar ook tot een geconjugeerd systeem behoren?

Simpel antwoord: ja, dat kan. Bij het voorbeeld dat je geeft is er dus (volgens mij althans) geen onderbreking van de keten.

is het altijd zo dat je ALTIJD een bathochrome shift krijgt als je mesomere structuren kan opstellen van een molecule?

Dit kan ik niet helemaal volgen, kan je iets uitgebreider uitleggen wat je bedoelt, bijvoorbeeld met "positief en negatief mesomeer effect"?

de zenuwen voor de examens beginnen al ferm te komen

Lekker ontspannen, gezien de specificiteit van de vragen die je stelt hoef je je niet zo'n zorgen te maken!
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#3

Dante_CF

    Dante_CF


  • >250 berichten
  • 592 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 18:35

is het altijd zo dat je ALTIJD een bathochrome shift krijgt als je mesomere structuren kan opstellen van een molecule?

Dit kan ik niet helemaal volgen, kan je iets uitgebreider uitleggen wat je bedoelt, bijvoorbeeld met "positief en negatief mesomeer effect"?



Tis nog niet zo lang geleden maar ik ben al een heleboel hierover vergeten
je hebt bathochrome en hypsochrome shift
en het hangt ervan af of je door je mesomere vormen je "groepje moleculen dat voor de absorptie zorgt" (dit heeft een wetenschappelijke naam die ik niet meer weet) elektronrijker of armer maakt
en dat bepaalt dan of je batho of hypsochrome shift hebt

#4

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 22 mei 2005 - 18:43

Ah OK, een redshift dus.

Ik moet toegeven dat ik dit verschijnsel niet ken, maar als ik het even uit mijn hoofd beredeneer kan ik me voorstellen dat mesomere structuren per definitie een redshift geven. Mesomerie stabiliseert je molecuul, en maakt dus dat zeg maar de "vormingsenergie" lager is. Er is dus minder energie nodig om het molecuul te exciteren dus is de golflengte langer, vandaar een shif naar het rood.
Pin me er alleen niet op vast, ik durf er geen weddenschap op af te sluiten......

"groepje moleculen dat voor de absorptie zorgt" (dit heeft een wetenschappelijke naam die ik niet meer weet)

Je bedoelt vast functionele groep ;).
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#5

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 18:59

jep, dat was eigenlijk gewoon mijn vraag en die redenering had ik ook. of er nu positief of negatief mesomeer effect is, het zorgt altijd voor mesomerie en dus krijg je hierbij een rode shift. Het enige wat ik niet zo goed snap in je redenering is dat je zegt dat als een molecule stabieler is, er dan minder energie nodig is om ze in een geŽxciteerde toestand te brengen. een stabielere molecule is toch net moeilijker in een toestand te brengen van hogere energie??

groetjes

P.S. tijd om te ontspannen is er nog niet, na da UV/VIS komt nog de fluorimetrie, IR/AAS/NMR-spectr....dan nog chromatografie en dan nog elektrochemie en validatie van meetresultaten enzo..... ;)

#6

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 19:07

Dus eigenlijk krijg je op moleculair niveau ook een lijnenspectrum, maar zijn de apparaten gewoon niet in staat dit te zien als een lijnenspectrum?Is het trouwens niet zo dat de resolutie net te klein is waardoor de afzonderlijke subniveau's niet kunnen onderscheiden worden (i.p.v. te groot zoals je schreef)?

groetjes

#7

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 22 mei 2005 - 19:13

Het enige wat ik niet zo goed snap in je redenering is dat je zegt dat als een molecule stabieler is, er dan minder energie nodig is om ze in een geŽxciteerde toestand te brengen. een stabielere molecule is toch net moeilijker in een toestand te brengen van hogere energie??

De aangeslagen toestand is stabieler, heeft een lagere energie dus is er minder energie nodig om daarin te belanden (geloof ik :)).

Is het trouwens niet zo dat de resolutie net te klein is waardoor de afzonderlijke subniveau's niet kunnen onderscheiden worden (i.p.v. te groot zoals je schreef)?


Eh ja, helemaal gelijk natuurlijk, schrijffoutje ;) .
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#8

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 19:48

Ik denk dat mijnen geest effkes helder gemaakt moet worden...de aangeslagen toestand is toch helemaal niet stabieler dan de grondtoestand???!!! In de grondtoestand hebben de elektronen toch een minimale energie en daar wordt in de natuur toch altijd naar gestreefd? Dat heb ik toch altijd zo geleerd...

Maar toch in ieder geval heel erg bedankt voor de hulp hť!

groetjes

stefanie

P.S.: die citaten zijn fantastisch!

#9

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 22 mei 2005 - 19:54

de aangeslagen toestand is toch helemaal niet stabieler dan de grondtoestand???!!!

Ja klopt! Dat moet je ook altijd bedenken, maar dat bedoel ik niet.
Door mesomerie kan de aangeslagen toestand minder instabiel worden dan zonder mesomerie. Dus heb je een redshift als je het vergelijkt met het niveaus als er geen mesomerie zou zijn.

Er bestaan trouwens moleculen waarbij de aangeslagen toestand noodzaak is om het molecuul te laten bestaan, dus dat het uit elkaar valt als het relaxeert... bijvoorbeeld een excimer (EXCIted diMER), maar dat terzijde). Daar moet je maar niet aan denken.

P.S.: die citaten zijn fantastisch!

Dankje! ;)
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#10

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2005 - 19:59

aaah ja, natuurlijk! ik had helemaal niet door dat je het zo bedoelde. Dat versta ik wel hoor!!
echt heel heel erg bedankt voor de hulp!

groetjes

stef.

#11

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 mei 2005 - 12:27

Hallo, ik heb toch nog een vraag over lijnenspectrum-bandspectrum want we hebben een heel onduidelijke cursus. Is het zo dat je op atomair niveau geen vibratie -en rotatie-energie hebt (dus geen subniveaus hiervan) maar enkel de energieniveaus (voor zowel grondtoestand als aangeslagen toestanden) voor electronenaanslag waardoor je hierdoor minder mogelijkheden hebt wat betreft de golflengten voor absorptie. en juist omdat minder golflengten geabsorbeerd worden, kunnen deze door de spectrofotometer als afzonderlijk gezien worden en krijgen we een lijnenspectrum? op moleculair niveau heb je dan meer mogelijke golflengten die kunnen geabsorbeerd worden die dichter bij elkaar liggen waardoor ze door de spectrofotmeter niet als afzonderlijk kunnen gezien worden en we een bandenspectrum krijgen? klopt mijn redenering??

groetjes


stef.

#12

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 24 mei 2005 - 12:46

Atomaire spectra kunnen inderdaad geen vibraties vertonen (waarom zou dat zijn denk je?).

In feite is je uitleg correct. Echter, ik denk dat het grootste effect van bandverbreding niet zozeer de resolutie van het apparaat is, maar eerder de omgevingseffecten. Atomaire spectra neem je niet op in vloeistoffase en heb je daar dus geen last van.

Eigenlijk heb ik daar nooit eerder lang bij stilgestaan... ;)
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#13

stef.

    stef.


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 mei 2005 - 14:09

Vibraties zijn altijd tussen twee atomen, dus daarom denk ik dat er bij atomaire spectra geen zijn (maar daar ben ik helemaal niet zeker van).

Ik begrijp trouwens bijvoorbeeld niet waarom je bij het Na^+-atoom excitatie hebt van het 3s naar het 3p-/4p- en 5p-orbitaal, maar niet naar het 4s-orbitaal. de elektronenconfiguratie van Na^+ is toch 1s^2 2s^2 2p^4 3s^2? Dan is het 4s-orbitaal toch nog vrij? Eerst dacht ik dat dit zou kunnen komen door het feit dat sommige orbitalen met een hoger hoofdquantumgetal toch een lager energieniveau hebben dan orbitalen met een lager hoofdquantumgetal (zoals 4s op een lager energieniveau zit dan 3p) maar dit blijkt hier niet te kloppen.

pfff, ik ben bijna zot! De cursus van instrumentele chemie die we hebben is echt vreselijk. Die bestaat enkel uit slides met een paar kernwoorden op en figuren. Tijdens de les heb ik er wel al veel bijgeschreven, maar toch blijft ie vreselijk!

groetjes

stef.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures