تبلیغات
وبلاگ تخصصی شیمی - اندازه گیری مقدارΔΟ به روش طیف نگاری

اندازه گیری مقدارΔΟ به روش طیف نگاری

 

ΔΟ یک کمیت تجربی و قابل اندازه گیری است و می توان مقدار آن را به روش طیف نگاری جذبی الکترونی ترکیبهای کمپلکس اندازه گرفت.

اگر محلولی شامل کاتیون کمپلکس [Ti(H20)6]+3 را به عنوان نمونه در نظر بگیریم چون اتم مرکزی Ti در آن,دارای یک الکترون جفت نشده در تراز 3d است       (در تراز(t2g  ضمن گذر نور از این محلول این الکترون می تواند با جذب انرزی کوانتوم معینی از نور سفید , به تراز بالاتر(eg)  ارتقا یابد.این جذب به صورت یک ماکزیمم در نمودار طیف جذبی الکترونی این کپلکس نمایان می شود که به نوار جذبی معروف است.

از آنجاییکه این مقدار این مقدار انرزی جذب شده (بر حسب cm-1) برای جهش الکترون از تراز t2g به تراز eg  (جهش t2geg که به جهش dd  موسوم است) صرف می شود,  می توان آنرا هم ارز ΔΟ در نظر گرفت ونوشت:

ύmax = ΔΟ =10Dq

بررسی های هارتمن و شفلردر سال 1951 نشان می دهد که ماکزیمم این جذب در  20300cm-1 قرار دارد

 

انواع لیگاندها و سری اسپکتروشیمیایی

لیگاندها غالبا بر اساس قدرت دهندگی و گیرندگی طبقه بندی شده اند.بعضی مانند آمونیاک فقط دهنده δ هستند که با هیچ اوربیتال با تقارن مناسب جهت تشکیل پیوند π متمایل نمی باشد.تشکیل پیوند با چنین لیگاندی نسبتا ساده است که با استفاده از اوربیتال های δ صورت می گیرد.بنابر این شکاف میدان لیگاندی Δ به انرزی نسبی یون فلز , اوربیتالهای لیگاندی و درجه همپوشانی بستگی دارد.

قدرت میدان لیگاندی یونهای هالید به ترتیب زیر است

F⁻>Cl⁻>Br⁻>I⁻

که به ترتیب قدرت بازی این لیگاند هااست..این همان ترتیب مورد نظر است که اگر قدرت دهندگی δ یونها به دانسیته الکترونی آنها بستگی داشته باشد , فلورید کوچک دارای بیشترین تراکم الکترونی و یدید بزرگ دارای کمترین تراکم است.

لیگاندهایی که دارای اوربیتال P اشغال شده اند تمایل دارند که این الکترونها را در راستای الکترونهای پیوندی δ به فلز بدهند و آنها را به صورت دهنده های π دسته بندی می کنند.این امر ΔΟ را کاهش می دهد.قسمتی ازخصوصیات میدان پایین یونهای هالید ممکن است ناشی از این اثر باشد.لیگاندهای دهنده دیگری که می توانند به صورت دهنده π عمل کنند شامل شامل H2o,OH,RCO2  می باشند اینها در سریهایی به ترتیب زیر قرار می گیرند:

H2o> F⁻> RCO2⁻> OH⁻> Cl⁻>Br⁻>I⁻

هنگامیکه لیگاندها اوربیتالهای خالی π* یا d  دارند امکان تشکیل پیوند π برگشتی وجود دارد و این لیگاند ها پذیرنده π نامیده می شوند.تاثیر این طرح اضافی در در تشکیل پیوند باعث افزایش Δ می شود.لیگاندهایی که به طور موثری در این کار را انجام می دهند شامل CN و  COو بسیاری از لیگاندهای دیگر می باشند.ترتیب تعداد محدودی از این لیگاندها ی انتخابی به صورت زیر است

CO, CN⁻>Phen>No2⁻>NCS⁻

 

منابع خطا 

از آنجاییکه اساس هردو آزمایش برروی طیف بینی جذب مولکولی vis است منابع خطا در هر دو روش یکی بوده و بر نتایج آنها که بر اساس جذب تابش ناحیه visible است تاثیر یکسانی دارد.

یکی از همیشگی ترین خطا های ممکن رعایت نشدن نسبتهای استوکیومتری(وزنی و حجمی )است.

خطای دیگر ناشی از تمیز نبودن سل می باشد.چون اثر انگشت رسوبها و چربی ها برروی خواص انتقالی یک سل به طور محسوس تاثیر گذارند وقدرت انتقال پرتو تابیده شده را کاهش داده و  منجر به کاهش میزان جذب می شوند.

   مشکل دیگر در عدم استفاده از دستگاههای 2 پرتوی است.در این دستگاه پرتو اولیه از یک شکافنده عبور کرده و به دو پرتو مجزا تفکیک می شود.یک پرتو از محلول مرجع گذشته و پرتو دیگر از نمونه می گذرد.در نتیجه سنجش نمونه و مرجع به سهولت انجام می شود.

امروزه به جای استفاده از دستگاههای تک پرتوی از دستگاههای 2 پرتوی استفاده می شود.مزیت این دستگاهها این است که تمام نوسانات شدت منبع و تغییرات در مبدل و تقویت کننده را جبران می کنند.

 

 

 

 

 


تماس با ما
.: Weblog Themes By SlideTheme :.


  • زرفان