Übung 4 Flashcards
(19 cards)
Schwingungsübergänge
wenn die Bindung gedehnt wird
im mittleren Infrarotbereich: 400-4000 cm^-1
Auskunft über Art der Bindung / funktionelle Gruppe
Hauptsignal im IR Spektrum
Rotationsübergang
Rotation um Achsen
fernes IR, 1-100cm^-1
Feine Struktur in Schwingungsbanden
auch in Raman-Spektroskopie
Einheit der Kraftkonstante k
N/m oder kg s^-2
Modell für Atomabstand
normalerweise anharmonischer Oszillator, aber für kleine Auslenkungen im Grundzustand harmonischer Oszillator als Näherung
Abstände im Jablonski-Schema
äquidistant
Auswahlregel: überspringen von Niveaus verboten
beim anharmischen Oszillaotr erlaubt
Kraftkonstante k
federkonstante, Maß für Bindungstärke des harmonischen Oszillators
Bindungslänge r (Modell)
starrer Rotator
Beschreibung Rotationsübergänge
2 Atome durch starre Bindung verbunden
Drehung Molekül um Schwerpunkt
unter welchen Umständen charakteritische Gruppenfrequenzen
Umgebung (auch LöMi) beeinflusst IR-Spektrum
Entkopplung: Spektrum wird nicht durch umgebung beeinflusst
Entkopplung ist abhängig von Masse und k
wenn delta k>25%
wenn Masse um Faktor 2 unterschiedlich
Mit dem entkoppelt C (nicht)
Entkopplung: H, S, Cl, Br, I
keineEntkopplung C mit N und O
NH2 im IR Spektrum
charakteristischer Doppelpeak bei 3100-3300 /cm (symmetrische und asymmetrische Streckschwingung)
außerdem Beugungsschwingung bei 1400 /cm und 1700 /cm
und C-N bei 1600 /cm
Alkansignal
Warum C-H- Schwingung des Aromaten so schlecht zu erkennen
Intensität der CH-Schwingung deutlich geringer als NH2-Schwingung
C-H bei ca 3000 /cm durch NH überlagert
C=C bei 1600 / cm durch Amid überlagert
wonach richtet sich Intensität einer IR-Bande
proportiional zu Betragsquadrat des Dipolmoments
hängt von EN der Bindungspartner ab, aber auch von Anzahl der Gruppen im Molekül
Stärke (Intensität) der Absorption im Infraroten hängt von Änderung des Dipolmoments ab, die während der Schwingung auftritt
Wann Strahlung nicht IR-aktiv
wenn Schwingung nicht mit Strhalug intaeragieren kann und es keine Absoprtion und Änderung des Dipolmoments gibt
IR Spektrum einfaches Alkan
nur starke Alkan-Schwingungsbande bei knapp 3000 /cm
IR Spektrum Alkohol
starke OH Streckschwingung bei ca 3400 /cm
breites Signal bei Alkoholen
starke Alkanschwingung
IR Spektrum Carbonyl
langer dünner Carbonylpeak bei 1700 /cm
geringes Alkansignal
charakteristische Gruppenfrequenzen IR
auch Umgebung (LM) wichtig
müssen entkoppelt sein = nicht durch Umgebung beeinflusst
Entkopplung abh- von Masse und k; wenn delta k>25% einer Bindung, dann Entkopplung; C-C:C=C: C=-C = 1:2:3
wenn Masse um den Faktor 2 verschieden, fann Entkoppltung, also C entkoppelt mit H, S, Cl, Br, I aber nicht N und O
aus Freiheitsgraden den Moleküle kann man die Anzahl der Schwingungszustände ableiten
wann Schwingung IR/Raman verboten
zum Inversionszentrum symmetrische Schwingung: IR-verboten
zum Inversionszentrum asymmetrische Schwingung: Raman-verboten
wonach richtzet sich Intensität der Valenzschwingung
proportionale zum betragsquadrat des Dipolmoments
hängt von EN der Bindungspartner und Anzahl der Gruppen im Molekül ab
Intensität der Absoprtion im IR hängt von Änderung des Dipolmoments ab, die während der Schwingung auftritt
wenn keine Ändeurng des Dipolmoments, kann Strahlung nicht mit Schwingung interagieren und es gibt keine Absoprtion, dann nicht IR-aktiv