Fermi rezonansı ile IR spektrumlarındaki yüksek tonlar arasındaki temel fark, fermi rezonansın IR spektrumlarındaki veya Raman spektrumlarındaki enerjilerin ve absorpsiyon bantlarının yoğunluklarının değişmesidir, oysa IR spektrumlarındaki yüksek tonlar bir dalgada meydana gelen spektral bantlardır. bir molekülün temel halden ikinci uyarılmış duruma geçişi üzerine titreşim spektrumu.
IR spektrumları veya IR spektrumu, bir numuneyi analiz etmek için IR radyasyonunun kullanıldığı IR spektroskopisinin sonucudur. Burada madde ve IR radyasyonu arasındaki etkileşimi gözlemleyebiliriz. Absorpsiyon spektroskopisinden IR spektrumlarını alabiliriz. IR spektroskopisi, belirli bir numunedeki kimyasal maddelerin tanımlanması ve analizi için kullanılır. Bu numune katı, sıvı veya gaz olabilir. Kızılötesi spektrofotometre bu işlem için kullandığımız araçtır. IR spektrumu bir grafiktir ve y ekseninde numune tarafından ışığın absorbansına ve x ekseninde IR ışığının dalga boyuna veya frekansına sahiptir. Burada kullandığımız frekans birimi karşılıklı santimetredir (santimetre başına veya cm-1). Frekans yerine dalga boyu kullanırsak, ölçü birimi mikrometredir.
Fermi Rezonansı Nedir?
Fermi rezonansı, bir IR spektrumunda veya bir Raman spektrumunda adsorpsiyon bantlarının enerjilerinin ve yoğunluklarının değişmesidir. Bu rezonans durumu, kuantum mekaniksel dalga fonksiyonu karışımının bir sonucu olarak yaratılır. Bu kavram, bu rezonansa adını veren İtalyan fizikçi Enrico Fermi tarafından tanıtıldı.
Bir fermi rezonans meydana gelirse, yerine getirilmesi gereken iki koşul vardır: (1) bir molekülün iki titreşim modunun moleküler nokta grubundaki aynı indirgenemez temsile göre dönüşümü (yani, iki titreşim benzer olmalıdır) (2) geçişler tesadüfen benzer enerjilere sahiptir.
Şekil 1: Normal Mod ve Üst Tonun Fermi Rezonansının Oluşmasından Önce ve Sonra İdeal Görünümü
Çoğunlukla, temel ve yüksek ton uyarımları enerjideki Fermi rezonansı ile neredeyse çakışıyorsa, Fermi rezonansı temel ve yüksek ton uyarımları arasında meydana gelir. Ayrıca, Fermi rezonansının spektrum liderliği üzerinde iki ana etkisi vardır:
- Yüksek enerji modundan daha yüksek enerjiye geçiş ve düşük enerji modundan daha düşük enerjiye geçiş
- Daha yoğun bandın yoğunluğu azalma eğilimindeyken daha zayıf modun yoğunluğunu artırma
IR Spectra'daki Üst Tonlar nelerdir?
IR spektrumunda aşırı ton, bu molekül temel durumdan ikinci uyarılmış duruma geçerken bir molekülün titreşim spektrumunda var olan spektral banttır. Başka bir deyişle, molekülün geçişi v=0'dan v=2'ye gerçekleşir; burada v, titreşim kuantum sayısıdır. Belirli bir molekül için Schrödinger denklemini çözerek v'yi elde edebiliriz.
Şekil 02: Schrödinger Denklemi
Genel olarak, moleküllerin titreşim tayfını incelerken, kimyasal bağ titreşimleri basit harmonik osilatörler gibi yaklaşılabilir olma eğilimindedir. Bu nedenle, titreşim enerjisi özdeğerlerini çözmek için Schrödinger denkleminde kullanılacak ikinci dereceden bir potansiyele ihtiyacımız var. Genellikle, bu enerji durumları kuantize edilir ve enerji için yalnızca ayrık değerlere sahiptirler. Elektromanyetik radyasyonu numuneden geçirirsek, moleküller EMR'den gelen enerjiyi emme ve molekülün titreşim enerji durumunu değiştirme eğilimindedir.
Kızılötesi Spektrumunda Fermi Rezonansı ve Üst Tonlar Arasındaki Fark Nedir?
Fermi rezonansı ile IR tayfındaki tınlamalar arasındaki temel fark, Fermi rezonansının IR tayfındaki veya Raman tayfındaki absorpsiyon bantlarının enerjilerinin ve yoğunluklarının kayması olması, oysa IR tayflarındaki tınlamaların spektral bantlar olmasıdır. bir molekülün temel halden ikinci uyarılmış duruma geçişi üzerine bir titreşim spektrumu.
Aşağıdaki tablo, IR spektrumlarında Fermi rezonansı ve yüksek tonlar arasındaki farkı özetler.
Özet – IR Spektrumunda Fermi Rezonansı ve Üst Tonlar
Fermi rezonansı ile IR tayfındaki tınlamalar arasındaki temel fark, fermi rezonansının IR tayfındaki veya Raman tayfındaki soğurma bantlarının enerjilerinin ve yoğunluklarının kayması olması, oysa IR tayflarındaki tınlamaların bir Bir molekülün temel halden ikinci uyarılmış duruma geçişi üzerine titreşim spektrumu.
