Petr Mikel — — — —Vibrace skleníkových molekul Skleníkové molekuly — —CO2 —CH4 —N2O —CFC (freony) —Vodní pára Stupně volnosti —Molekula: 3n stupňů volnosti —3 stupně translační pohyb —3 stupně rotační pohyb (2 u lineární molekuly) — — —Počet vibračních stupňů volnosti —3n – 6 —3n – 5 pro lineární molekuly — CO2 - Stupně volnosti — —trojatomová lineární molekula — —3 stupně translační — —2 stupně rotační — —4 stupně vibrační — — Carbon_dioxide_structure.png Z toho dva kmitají na stejné základní frekvenci (jsou degenerované), tzn, že se navenek jeví jako jeden. Vibrace CO2_asym_val.gif CO2_def.gif CO2_def2.gif CO2_sym_val.gif Asym val, sym val, def, def 2 Pohyb a vibrace molekul — —Výměna energie mezi elektromagnetickým polem a molekulami — —Energie musí být stejná jako energie vibračních a rotačních kvant — — Molekula se může více rozkmitat nebo roztočit …pohltí el.mag.zář Podstatné je, že skleníková molekula si může s elmg. polem vyměňovat jen některé fotony Základní typy vibrací — —valenční vibrace (periodická změna vazebné délky) — —deformační vibrace (periodická změna vazebního úhlu) — — Aktivita vibrace v IR — —Vibrační energie vazby, případně celé molekuly se může zvýšit absorpcí elektromagnetického záření jen tehdy, mění-li se při vibraci její dipólový moment — —Tyto vibrace se označují jako aktivní v infračerveném spektru (molekula absorbuje IR záření) — — — Biatomické molkeuly neabsorbují iR záření Linear.mol. CO2 Energie vibračních kvant — —CO2 … λ = 4.17μm, 7.38μm, 14.8μm — —CH4 … λ = 3.3μm, 7.9μm — —Vodní páry… λ = 5.5 – 7.5 μm — —Wienův posunovací zákon 14,8 valenčně deformační symetrický kmit ve směru spojnice atomů. se nemění elektrický dipól molekuly. Nemusí být vidět v IR spektr. Tyto přesné (disktétní) vlnové délky většinou přecházejí v různě široké pásy Mění se vibrační i rotační kvantová čísla IR vibrační spektroskopie —Identifikace a strukturní charakteristika organických sloučenin a anorganických látek — —Rozsah —blízká (0,76 – 5 μm) —střední (5 – 30 μm) —dlouhé (30 – 1000 μm) — —Ramanova spektroskopie – blízké IR ΔE = h(ν0 −νr ) — -vibrační ener.přechod