Bài báo cáo quang phô raman bộ môn vật lý ứng dụng, của sinh viên Phan trung Vĩnh trường đại học khoa học tự nhiên. Bài báo cáo khảo sát về hoạt động hồng ngoại và hoạt động raman , để giúp các bạn nắm vững hơn về quang phổ raman mời các bạn tham khảo tài liệu sau. | TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN VẬT LÝ ỨNG DỤNG R MAN QUANG PHỔ GVHD: TS. Nguyễn Văn Định HVTH: Phan Trung Vĩnh Các nguyên tắc chọn lọc cho phổ Hồng ngoại (IR) và phổ Raman Trạng thái dao động phân tử Trạng thái dao động riêng lẻ: dao động chuẩn tắc (mode) Quy tắc chọn lọc Phổ Raman Phổ IR Cơ lượng tử Moment lưỡng cực (dipole moment) thay đổi Độ phân cực (Polarizability) thay đổi Lưỡng cực (dipole): Đặc trưng cho t/c điện dipole moment dipole: +q -q l Độ phân cực (Polarizability) Đặc trưng cho sự phân bố đám mây e trong phân tử (hay nguyên tử) Phân tử phân cực Mode: Mẫu hình của một sóng lan truyền hay một dao động Trong suốt quá trình dao động a) Khảo sát hoạt động Hồng ngoại (IR) Phân tử CO2 Dao động của phân tử gồm 2 nguyên tử đồng cực là không hoạt động hồng ngoại, còn dao động của phân tử gồm 2 nguyên tử dị cực là hoạt động hồng ngoại 4 dao động chuẩn tắc với tần số riêng v1 v3 v2a Không hoạt động IR Hoạt động IR 1C & 2O thẳng hàng, liên kết đôi v2b ν2a = ν2b khác phương Dao động suy biến bậc 2 v1 v2 Dao động của 2 nguyên tử đồng cực Moment lưỡng cực không thay đổi Dao động của 2 nguyên tử dị cực Moment lưỡng cực thay đổi Không hoạt động IR Hoạt động IR v1 v2a + + . thay đổi thay đổi v2b v3 Phân tử H2O 3 dao động chuẩn tắc với tần số riêng v1 v3 v2 Dao động của 2 nguyên tử dị cực Moment lưỡng cực thay đổi Hoạt động IR thay đổi b) Khảo sát hoạt động Raman Xét bản chất của độ phân cực hv Phân tử 2 nguyên tử + + _ _ +δ +δ -δ -δ Moment lưỡng cực cảm ứng: Trong không gian 3 chiều: Nếu viết dưới dạng ma trận: Ma trận tensor phân cực Tán xạ Raman thường: Cơ lượng tử: Raman ↔ αij thay đổi αxy = αyx αzx = αxz αzy = αyz Phân tử CO2 Đám mây điện tử của phân tử có hình quả dưa bị giãn 2 đầu và có tiết diện tròn. Ví dụ: Xét dao động chuẩn tắc tần số ν1 Biểu diễn α theo các phương (x, y, z). Nếu biểu diễn theo các phương (x, y, z) ellipsoid phân cực Sự thay đổi các ellipsoid phân cực trong suốt quá trình dao động của phân tử CO2 v1 v3 v2 Phân tử H2O v1 | TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN VẬT LÝ ỨNG DỤNG R MAN QUANG PHỔ GVHD: TS. Nguyễn Văn Định HVTH: Phan Trung Vĩnh Các nguyên tắc chọn lọc cho phổ Hồng ngoại (IR) và phổ Raman Trạng thái dao động phân tử Trạng thái dao động riêng lẻ: dao động chuẩn tắc (mode) Quy tắc chọn lọc Phổ Raman Phổ IR Cơ lượng tử Moment lưỡng cực (dipole moment) thay đổi Độ phân cực (Polarizability) thay đổi Lưỡng cực (dipole): Đặc trưng cho t/c điện dipole moment dipole: +q -q l Độ phân cực (Polarizability) Đặc trưng cho sự phân bố đám mây e trong phân tử (hay nguyên tử) Phân tử phân cực Mode: Mẫu hình của một sóng lan truyền hay một dao động Trong suốt quá trình dao động a) Khảo sát hoạt động Hồng ngoại (IR) Phân tử CO2 Dao động của phân tử gồm 2 nguyên tử đồng cực là không hoạt động hồng ngoại, còn dao động của phân tử gồm 2 nguyên tử dị cực là hoạt động hồng ngoại 4 dao động chuẩn tắc với tần số riêng v1 v3 v2a Không hoạt động IR Hoạt động IR 1C & 2O thẳng hàng, liên kết đôi v2b ν2a = ν2b