Ποια είναι η αρχή της φασματοσκοπίας UV;
1. Αλληλεπίδραση με φως:
* Όταν μια δέσμη UV ή ορατό φως διέρχεται από ένα δείγμα, ορισμένα μήκη κύματος φωτός απορροφώνται από τα μόρια που υπάρχουν στο δείγμα.
* Αυτή η απορρόφηση εμφανίζεται όταν η ενέργεια των φωτονίων φωτός ταιριάζει με τη διαφορά ενέργειας μεταξύ των ηλεκτρονικών επιπέδων ενέργειας μέσα στο μόριο.
2. Ηλεκτρονικές μεταβάσεις:
* Το απορροφημένο φως προκαλεί ηλεκτρόνια στο μόριο να πηδούν από την κατάσταση του εδάφους τους σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας (διεγερμένες καταστάσεις).
*Ο τύπος μετάβασης (π.χ., π έως π*, n έως π*, n έως σ*) εξαρτάται από τις λειτουργικές ομάδες που υπάρχουν στο μόριο.
3. Φάσμα απορρόφησης:
* Τα μήκη κύματος του φωτός που απορροφώνται είναι ειδικά για τη δομή του μορίου και τις ηλεκτρονικές μεταβάσεις.
* Ένα φασματοφωτόμετρο UV-VIS μετρά την ποσότητα φωτός που διέρχεται από το δείγμα σε διαφορετικά μήκη κύματος.
* Η προκύπτουσα γραφική παράσταση απορρόφησης έναντι μήκους κύματος ονομάζεται UV-Vis Spectrum .
4. Βασικά χαρακτηριστικά του φάσματος:
* lambda max (λmax): Το μήκος κύματος στο οποίο συμβαίνει η μέγιστη απορρόφηση.
* Μοριακή απορροφητικότητα (ε): Ένα μέτρο για το πόσο έντονα ένα μόριο απορροφά το φως σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος.
Εφαρμογές φασματοσκοπίας UV-VIS:
* ποιοτική ανάλυση: Προσδιορισμός της παρουσίας συγκεκριμένων λειτουργικών ομάδων και προσδιορισμός της δομής άγνωστων ενώσεων.
* Ποσοτική ανάλυση: Μέτρηση της συγκέντρωσης μιας ουσίας σε ένα δείγμα.
* Κινητικές μελέτες: Παρακολούθηση του ρυθμού χημικών αντιδράσεων.
Συνοπτικά, η φασματοσκοπία UV-VIS λειτουργεί από:
* Εκθέτοντας ένα δείγμα σε υπεριώδη ακτινοβολία και ορατό φως.
* Μέτρηση της απορρόφησης του φωτός σε διαφορετικά μήκη κύματος.
* Ανάλυση του φάσματος που προκύπτει για τον εντοπισμό και τον ποσοτικό προσδιορισμό των στοιχείων του δείγματος.
