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RAMAN, CONFRONTO, ., ., ., . - Coggle Diagram
RAMAN
PRINCIPI
CONDIZIONE FONDAMENTALE
La polarizzabilità esprime la deformabilità di un legame chimico = una molecola da diffusione Raman se e solo se la sua polarizzabilità (α) varia durante la vibrazione
Necessario che la radiazione elettromagnetica interagisca con la nuvola elettronica in modo da indurre un momento dipolare temporaneo a cui segue una distorsione momentanea degli elettroni del legame
Usiamo una sorgente potente (laser) che emette nella regione UV-vicinoIR
La fluorescenza può oscurare completamente la diffusione Raman, per evitarlo si irradia l'analita con frequenze lontane dalle bande di assorbimento elettronico
La radiazione diffusa deve essere misurata ad un determinato angolo rispetto al raggio incidente, solitamente a 90° = se la radiazione venisse rilevata lungo la direzione del fascio incidente si registrerebbe solo la radiazione trasmessa
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STRUMENTAZIONE
La diffusione avviene in tutte le direzioni = evitiamo di rilevarla in quella del raggio incidente perchè si registerebbe solo la trasmissione (scegliamo quindi un angolo di 90°)
La sorgente, solitamente un laser possiede una grande potenza, senza la necessità di una particolare lunghezza d'onda
APPLICAZIONI
Analisi qualitative
Usata per specie inorganiche e composti di coordinazione
Distingue la struttura, le ripetizioni
Non è distruttiva
L'acqua non interagisce = è possibile usarla come solvente
In risonanza
Le molecole vengono eccitate con lunghezze d'onda che si avvicinano di molto a quella di una banda di assorbiemnto dell'analita
Vengono intensificati i modi vibrazionali che sono accoppiati con la transizione elettronica
Le sorgenti usato sono ad Argon e Cripton
DEFINIZIONE
Quando la radiazione elettromagnetica viene trasmessa attraverso un campione, una piccola parte del fascio viene diffusa in tutte le direzioni.
FLUORESCENZA
Emissione di radiazione da uno strato elettronico eccitato per rilassarsi agli stati energetici inferiori
Processo di rilassamento radiativo
Quando irraggiamo il campione è importante non eccitarlo fino al livello elettronico successivo, fermandosi prima, per evitare di osservare fluorescenza = si usano frequenze basse, poco energetiche
CONFRONTO
IR
- Interessa modi vibrazionali
- Processo di assorbimento quantizzato
- Condizione necessaria = molecola è dipolare
- Condizione sufficiente = durante lo stiramento c'è una variazione del momento di dipolo
- Stretching simmetrico di molecole lineari non attivo
- Molto disturbato dall'acqua
- Tecnica usata per identificare i gruppi funzionali
I modi vibrazionali devono essere associati ad una variazione del momento di dipolo, solo in questo modo avvien l'interazione della radiazione con la molecola e la promuove ad uno stato eccitato
RAMAN
- Interessa i modi vibrazionali
- Non avviene assorbimento di energia, solo diffusione (non è quantizzato)
- Durante la vibrazione deve esserci necessariamente una variazione di polarizzabilità
- Stretching simmetrico di molecole lineari attivo
- Possiamo usare l'acqua
- Enfatizza i composti aromatici e le ripetizioni carbonio-carbonio
Avviene una momentanea distorsione degli elettroni di legame, seguita da una ri-emissione della radiazione dopo che il legame è tornato allo stato fondamentale
La molecola è solo temporaneamente polarizzata, il dipolo indotto è istantaneo, non permanente
Per un legame gli spostamenti energetici Raman corrispondono alle energie delle sue bande di assorbimento infrarosso
I due spettri possono sembrare speculari
Le intensità dei picchi sono differenti e non tutti i picchi corrispondono = l'attività Raman per un dato modo vibrazionale è marcatamente diversa dall'attività infrarossa
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