Podstawy spektroskopii molekularnej A - ćwiczenia 1200-1ZMPSMAC4

Ćwiczenia mają za zadanie wykształcić w studentach umiejętność jakościowej i ilościowej interpretacji widm pod kątem ich związku ze strukturą molekuł oraz zastosowaniami analitycznymi spektroskopii molekularnej.

Przypomniane zostaną zależności (wprowadzone na wykładzie) dotyczące opisu liczbowego promieniowania elektromagnetycznego, związku położenia pasma z poziomami energetycznymi molekuły , rozkładu Boltzmanna, związku intensywności pasma z momentem przejścia i obsadzeniem poziomów energetycznych, efektem Dopplera, oraz wykonane zostaną odpowiednie zadania obliczeniowe. Podczas kolejnych zajęć studenci wykonywać będą ćwiczenia związane z: a) spektroskopią rotacyjną: interpretacja widma mikrofalowego i rotacyjnego Ramana molekuł dwuatomowych i prostych wieloatomowych w aspekcie parametrów geometrycznych molekuł, modelowanie rozkładu intensywności pasm rotacyjnych; b) spektroskopia oscylacyjna: poziomy energetyczne oscylatora harmonicznego i anharmonicznego, obliczenia parametrów oscylatora harmonicznego i anharmonicznego z widma IR i oscylacyjnego widma Ramana,interpretacja ilościowa widm oscylacyjno-rotacyjnych molekuł dwuatomowych; c) spektroskopia elektronowa: reguły wyboru w atomach i cząsteczkach, zastosowanie teorii grup w interpretacji widm elektronowych, struktura oscylacyjna i rotacyjna widm elektronowych, wyznaczanie energii dysocjacji z widm elektronowych, widma luminescencji; d) Elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR): warunek rezonansu, przewidywanie postaci widm EPR, obliczenie współczynnika g i stałych sprzężenia nadsubtelnego na podstawie widm EPR; e) Jądrowy rezonans magnetyczny (NMR): stany energetyczne magnetycznych jąder w zewnętrznym polu magnetycznym; warunek rezonansu; przewidywanie postaci widm NMR, obliczenie przesunięcia chemicznego i stałych sprzężenia spinowo-spinowe z widm NMR.