Podstawowy podręcznik do spektroskopii molekularnej. Napisany przystępnie, z dużym talentem dydaktycznym, stylem jasnym i żywym.
Omawia ogólne podstawy spektroskopii, różne rodzaje molekularnych widm absorpcyjnych (MW, IR, UV-VIS) i rezonansowych (NMR, EPR), widma ramanowskie, spektroskopię fotoelektronów i elektronów Augera, spektrometrie mas oraz metody spektralne z transformacja Fouriera.
Z książki mogą korzystać studenci chemii, fizyki, biologii oraz pracownicy laboratoriów badawczych stosujący metody spektralne.
Spis treści:
Rozdział 1. Ogólne podstawy spektroskopii 1.1.Natura promieniowania elektromagnetycznego 1.2.Cechy promieniowania i jego widma 1.3.Energia molekuł 1.3.1.Formy energii molekuł 1.4.Kwantowanie energii 1.5.Rozkład energii w stanie równowagi termicznej 1.6.Prawdopodobieństwo absorpcji i emisji promieniowania 1.7.Czynniki determinujące kształt i szerokość konturu pasma 1.8.Parametry pasma spektralnego 1.9.Rodzaje spektroskopii 1.10.Zastosowanie transformacji Fouriera w spektroskopii
Rozdział 2. Widmo rotacyjne 2.1.Energia rotacji molekuł 2.2.Oddziaływanie promieniowania z rotującymi molekułami 2.3.Aparatura do rejestracji widma rotacyjnego 2.4.Badania struktury molekuł na podstawie widma rotacyjnego 2.4.1.Molekuły dwuatomowe 2.4.2.Molekuły wieloatomowe liniowe 2.4.3.Molekuły wieloatomowe nieliniowe 2.5.Zastosowania mikrofalowej spektroskopii rotacyjnej
Rozdział 3. Widmo oscylacyjne 3.1.Model oscylatora harmonicznego 3.2.Energia oscylacji molekuł 3.2.1.Molekuła jako oscylator anharmoniczny 3.3.Częstości oscylacji a struktura molekuły 3.3.1.Molekuły dwuatomowe 3.3.2.Współrzędne wewnętrzne w molekułach wieloatomowych 3.3.3.Obliczanie stałych siłowych i częstości drgań 3.3.4.Współrzędne normalne 3.3.5.Rodzaje drgań normalnych 3.3.6.Rodzaje przejść między energetycznymi poziomami oscylatorów 3.3.7.Sprzężenia oscylatorów i rezonanse drgań 3.4.Oddziaływanie promieniowania z oscylującymi molekułami 3.4.1.Prawdopodobieństwo absorpcji promieniowania przez oscylatory molekularne 3.4.2.Intensywność pasm absorpcyjnych 3.4.3.Rozpraszanie promieniowania 3.4.4.Widmo Ramana 3.4.5.Intensywność rozproszenia ramanowskiego 3.4.6.Polaryzacja promieniowania rozproszonego 3.4.7.Zastosowanie teorii grup w określaniu reguł wyboru 3.5.Aparatura do rejestracji widm oscylacyjnych 3.5.1.Spektrometry podczerwieni 3.5.2.Metodyka spektroskopii podczerwieni 3.5.3.Spektrometry podczerwieni z transformacją Fouriera 3.5.4.Spektrometry ramanowskie 3.5.5.Metodyka spektroskopii Ramana 3.6.Zastosowania spektroskopii oscylacyjnej 3.6.1.Charakterystyczność częstości i intensywności pasm 3.6.2.Przejawy oddziaływań wewnątrzmolekularnych w widmach oscylacyjnych 3.6.3.Przejaw oddziaływań międzymolekularnych w widmach oscylacyjnych 3.6.4.Analiza składu mieszanin za pomocą widm oscylacyjnych
Rozdział 4. Widmo oscylacyjno-rotacyjne 4.1.Oscylacyjno-rotacyjne poziomy energetyczne 4.2.Reguły wyboru 4.3.Zastosowania spektroskopii oscylacyjno-rotacyjnej
Rozdział 5. Widmo elektronowe 5.1.Charakterystyka stanów elektronowych 5.1.1.Kwantowanie momentu pędu 5.1.2.Spin elektronu 5.1.3.Wektorowy model atomu 5.1.4.Funkcje falowe stanów elektronowych w atomach 5.1.5.Stany elektronowe w molekułach 5.2.Energia stanów elektronowych 5.3.Oddziaływanie promieniowania ze stanami elektronowymi 5.3.1.Reguły wyboru przejść elektronowych 5.3.2.Intensywność pasm elektronowych 5.4.Aparatura do rejestracji widm elektronowych 5.4.1.Spektrofotometr do rejestracji widm w obszarze widzialnym i w bliskim nadfiolecie 5.4.2.Metodyka spektroskopii obszaru widzialnego i nadfioletu 5.5.Zastosowania spektroskopii elektronowej 5.5.1.Proste molekuły w stanie gazowym 5.5.2.Molekuły wieloatomowe. Typy chromoforów 5.5.3.Przejścia z przeniesieniem ładunku 5.5.4.Przejścia typu d-d 5.5.5.Przejawy oddziaływań wewnątrz- i międzymolekularnych w widmie elektronowym 5.5.6.Analiza składu mieszanin za pomocą widma elektronowego
Rozdział 6. Widma fotoelektronów 6.1.Bilans energetyczny przejść fotoelektronowych 6.2.Zasady działania spektrometru fotoelektronowego 6.3.Spektroskopia fotoelektronów UV 6.4.Spektroskopia fotoelektronów rentgenowskich 6.5.Spektroskopia elektronów Augera 6.6.Spektroskopia fotoelektronów z powierzchni ciał stałych
Rozdział 7. Spektrometria mas 7.1.Zasady działania aparatury 7.1.1.Jonowy rezonans cyklotronowy 7.2.Metody jonizacji badanych substancji 7.2.1.Bombardowanie elektronami 7.2.2.Jonizacja chemiczna 7.2.3.Bombardowanie szybkimi atomami (FAB) 7.2.4.Bombardowanie jonami 7.2.5.Jonizacja przez desorpcję polem 7.2.6.Desorpcja przez promieniowanie laserowe 7.3.Wprowadzanie próbek do komory jonizacyjnej 7.4.Wpływ obecności izotopów na widmo mas 7.5.Określenie zdolności rozdzielczej spektrometru 7.6.Drogi fragmentacji jonów
Rozdział 8. Działanie pola magnetycznego na substancje 8.1.Moment pędu i moment magnetyczny elektronów 8.2.Moment pędu i moment magnetyczny jąder 8.3.Rezonans magnetyczny 8.4.Obsadzenie spinowych poziomów energetycznych
Rozdział 9. Jądrowy rezonans magnetyczny 9.1.Ekranowanie jądra i przesunięcie chemiczne 9.2.Sprzężenie spinowo-spinowe 9.3.Procesy relaksacji 9.3.1.Przebieg relaksacji 9.4.Aparatura NMR o wysokiej zdolności rozdzielczej 9.4.1.Rejestracja widm NMR metodą fali ciągłej 9.4.2.Rejestracja widm NMR metodą impulsową 9.5.Metodyka badań widm NMR 9.6.Wpływ efektów dynamicznych na widmo NMR 9.6.1.Wiązanie wodorowe i chemiczna wymiana protonów 9.6.2.Wewnętrzna rotacja 9.6.3.Rezonans protonów związanych z atomem azotu 9.7.Spektroskopia 13C NMR 9.7.1.Jądrowy efekt Overhausera (NOE) 9.7.2.Charakterystyka spektroskopii 13C NMR 9.8.Rezonans innych jąder 9.9.NMR o wysokiej zdolności rozdzielczej w ciałach stałych 9.10.Zastosowanie NMR w biologii i medycynie
Rozdział 10. Elektronowy rezonans paramagnetyczny 10.1.Rodzaje centrów paramagnetycznych 10.2.Aparatura do rejestracji widm EPR 10.2.1.Metodyka badań widm EPR 10.3.Anizotropia współczynnika rozszczepiania spektroskopowego 10.4.Sprzężenia spinowo-spinowe 10.4.1.Struktura nadsubtelna sygnałów EPR 10.4.2.Struktura subtelna sygnałów EPR 10.5.Procesy relaksacji 10.6.Przesunięcia kontaktowe sygnałów NMR w układach paramagnetycznych 10.7.Zastosowania EPR w chemii Stałe fizyczne Podręczniki i monografie Skorowidz rzeczowy Skorowidz związków chemicznych
Podstawy spektroskopii molekularnej
|