Spektra Elektronik Molekul Poliatomik

Data eksperimen dan analisis menunjukan bahwa keadaan spektroskopi elektronik molekul diatomik adalah kontras untuk situasi dengan banyak molekul c poliatomik.energi eksitasi molekul poliatomik biasanya terdistribusi sebagai pemutusan ikatan kimia yang lemah dari suatu molekul, keadaan elektronik ikatan berenergi tinggi tidak melimpah dalam molekul diatomik. konsekuensinya bahwa sampel biasanya tidak bisa dipanaskan pada temperatur dimana spektra emisi dapat diperoleh tanpa mengalami dekomposisi. transisi normal yang mengalami perpindahan dari keadaan dasar menuju keadaan eksitasi yang merupakan spektrum absorbsi.struktur rasional fig.11-12,11-10 dan 11-18) menyatakan bahwa struktur perputaran dari pita ikatan diatomik dan sebuah pita yang menyatakan transisi termasuk keadaan elektronik dari alam.

Ani Chusnaeni 3325083244

Hal ini relatif lebih sulit termasuk analisis spektra elektronik molekul poliatomik.data spektral pada alam dan energi konfigurasi elektronik pada keadaan selain keadaan dasar molekul memberi data tes yang penting untuk teori ikatan kimia.molekul geometri dalam keadaan eksitasi tidak menarik sama seperti pada keadaan dasar; formaldejida dan etilen sebagai contoh keadaan eksitasi dari struktur nonplanar. Dapat pula dikatakan bahwa pita absorpsi untuk transisi elektronik yang biasanya didaerah uv atau visible , mempunyai rangkaian yang panjang dan mempunyai lubang penting dalam analisis dan karakterisasi senyawa organik maupun anorganik.menurut prediksi pengembangan yang memprediksi pengembangan dari efek perubahan struktur pada frekuensi dan intensitas absorpsi dari molekul asal. Ada beberapa topik yang akan di bahas dalam bab ini antara lain yaitu:Ani Chusnaeni 3325083244

Topik yang pertama bahwa moleku menyerap radiasi akibat transisi elektronik , bagian yang paling penting adalah lokalisasi ikatan atau gugus pada suatu molekul.yang akan dipelajari seperti sistem dan menggambar prosedur yang digunakan,apabila molekul berisi sebuah gugus karbonil maka analisis spektranya hampir sama seperti pada molekul diatomik, tetapi perbedaan yang muncul karena keterbatasan eksperimen yang telah disebutkan sebelumnya dan dan hilangnya sepanjang sumbu yang akan terkuantisasi momentum sudu Tipe molekul kedua yang akan dipelajari bahwa molekul mempunyai sistem konjugasi elektron .dalam kategori ini,molekul aromatik merupakan bahasan yang terbesar dan setelah diskusi singkat mengenai sistem terkonjugasi linier, salah satu jalan untuk menggambarkan keadaan elektronik yang dihasilkan dari eksitasi elektron ,molekul elektron ini akan dijelaskan. .Ani Chusnaeni 3325083244

Topik berikutnya dengan penyerapan spektrum yang dihasilkan oleh sistem yang mengandung ion logam transisi dalam senyawa koordinasi.seperti sistem warna yang mempunyai transisi elektronik yang menghasilkan absorbsi didaerah visible. spektral terlihat seperti senyawa Oleh karena itu,sering disebut karakteristik materi.analisis seperti pita absorbsi yang berhubungan pada keadaan elektronik termasuk pengetahuan tentang ikatan dalam senyawa koordinasi. Akhirnya, proses di mana sebuah molekul atau ion dalam keadaan eksitasi elektronik dan beberapa proses fluoresensi, phosphoresensi akan dijelaskan pula.Ani Chusnaeni 3325083244

11-1. keadaan elektronik gugus yang terlokalisasi ada beberapa cara untukmenggambarkan keadaan dasar elektronik dari molecule.salah satunya yaitu G.N Lewis , menggunakan dot diagram untuk menunjukan nmor elektron bonding dan non bonding dalam molekul.contohnya H2CO yang menggambarkan keadaan elektronik dasar:Ani Chusnaeni 3325083244

dot menunjukkan tempat lubang elektron outer dalam molekul.dengan menggunakan deskripsi kuantum mekanikan oleh persamaan Schrodinger larutan yang mengandung atom hydrogen menunjukan suatu masalah,d iagram ini menunjukkan beberapa detail yaitu penataan ulang elektron.Ani Chusnaeni 3325083244


Diagram orbital atom ini merupakan metode untuk mendeskripsikan orbital elektron yang mungkin dalam tipe molekul ini.ntasi yang ditunjukkan digunakan untuk molekul diatomic p bonding atau s dan p hybrid, orbital memproyeksikn dalam suatu ikatan yang disebut orbital , dan orbital ikatan dihasilkan dari tumpang tindih seperti orbital ikatan . Harus diakui bahwa molekul diatomik, berhubungan dengan distribusi spasial untuk orbital ini tidak dapat dihitung.selanjutnya, tidak ada nilai yang tepat dari momentum sudut yang dapat digunakan untuk karakteristik orbital.Namun, kita akan melihat bentuk orbital dapat digambarkan cukup baik bahwa simetri orbital dapat disimpulkan, dan perilaku operasi simetri molekul akan terlihat untuk memberikan karakterisasi terbaik dari orbitals molekul poliatomik. Gambar. 11-1 untuk orbital ikatan karbonil yang penting dalam transisi elektronik dari gugus yang harus catat. Keadaan dasar senyawa H2CO dapat dihubungkan sebagai berikut: [(1sc)2 (1so)2(2so)2( cH)2( cH)2( co)2 ( co)2 (no)2 Ani Chusnaeni 332508324

Tiga ikatan untuk atom karbon dianggap sebagai bentuk trigonal sp2 orbital hibrida pada ikatan karbon.ikatan antara atom karbon dan oksigen terbentuk dari orbital p atom karbon dan satu orbital p atom oksigen ,merupakan senyawa koordinasi. Untuk beberapa tujuuan keadaaan elektronik molekul digambarkan dalam konfigurasi elektron.total elektron fungsi gelombang harus mempunyai sebuah simetri yang dapat digabungkan dengan simetri kerangka molekul.simetri ini merupakan keadaan elektro molekul poliatomik.


Tabel 11-1 menunjukkan jenis simetri orbital.dalam hal ini klasifikasi simetri masing masing orbitalC2v A1 A2 B1 B2 E C

v

v

1

1

1

1

Ts

1

1

-1

-1

1 1

-1 -1

1 -1

-1 1

Tz Ty


Diatas tercatat keadaan dasar penataan ulang elektron. [inner electrons] ( )2 (no)2 co

Atau [inner electrons] ( )2 (n)2 pada keadaan tereksitasi yaitu: [inner electrons] ( )2 (n) ( *) [inner electrons] ( ) (n) 2( *) [inner electrons] ( )2 (n) ( *)Ani Chusnaeni 3325083244



fakta bahwa sifat produk fungsi adalah produk dari karakter fungsi individu (dalam teori grup satu menggunakan produk langsung dari istilah untuk produk dua fungsi).produk (1)(2) ditemukan pada tabel 11-2 sesuai dengan tipe simetri B2. Dengan hasil dan simetri orbital individu, seseorang dapat menghitung jenis simetri fungsi gelombang total elektronik dari molekul.tugas elektronik yang diberikan sangat sederhana ketika seseorang mengakui bahwa (1) banyak (dikeadaan dasar, biasanya semua) dari orbital ditempati oleh dua elektron dan (2) bahwa hasil dari nondegenerasi direpresentasikan dan merupakan representasi simetri total. Tipe keadaan en H2CO menghubungkan konfigurasi sebelumnya , dan dapat dideduksi dengan mudah dari imetri orbital singlet.Ani Chusnaeni 3325083244


Prinsip Pauli memerlukan spin orbital dua elektron sebagai lawan occuping tapi mungkin, ketika orbital yang ditempati oleh sebuah orientasi elktrona tunggal H2CO harus keadaan singlet, setiap pasangan harus memiliki keadaan spins yang berlawanan.baik dalam keadaansinglet ataupun triplet, yang dikenal dengan aturan Hund


Skema spektrum absorbsi senyawakarbonil seperti formaldehida atau metil keton ditunjukkan pada tabel 11-12.keadaan eksitasi senyawa karbonil termasuk dalam transisi spektrum elektron.diskusi 4-9 merupakan salah satu bentuk integral.




pengetahuan tentang simetri fungsi gelombang adalah untuk memutuskan ya atau tidak dari integral yang memungkinkan nonzero(bukan nol). untuk spesies yang memiliki simetri adalah A1, nilai integral harus nol.hampir sama dengan waktu integral dalam keadaan transisi dan dasar untuk molekul y dan z.keadaan dasar (ground state) molekul dipertimbangkan di sini, dan untuk molekul dengan elektron tidak berpasangan, memiliki tipe simetri A1 jika dan da y1 dan z di antara tipe simetri yang sama.hanya sebagai transisi vibrasi sebuah transisi elektronik dari total simetri pada keadaan dasar jika keadaan transisi untuk tipe simetri berisi z, y, x.Ani Chusnaeni 3325083244

Dua metode umum lain untuk membantu fungsi penyerapan oleh pita absorpsisebagai contoh prinsip pada dasar perhitungan empirik . absorbsi terjadi dari n * transisi untuk memotong panjang gelombang sementara *transisi untuk panjang gelombang yang lebih besarsebagai larutan, atau lingkungan dielektrik dari absorbsi molekul bertambah.hubungan ini sangat berguna dan menjadi teori dasar. (Cf.h.mcConnell, J.chem Phys 20:700 (1952).) Satu harapan sebagai contoh, ikatan hydrogen yang terikat oleh gugus karbonil, sampai batas tertentu, pada oxygen. nonbonding elektron akan kehilangan energi dan menyebabkan perubahan dalam energi yang lebih besar, atau memendekkan pita panjang gelombang, untuk transisi yang mempromosikan satu elektron.Ani Chusnaeni 3325083244


Sebuah aspek yang menarik dan penting dari transisi elektronik terkait dengan diskusi tentang lokalisai penyerapan gugus dan sistem konjugasi dan aromatyc yang akan dibahas dalam bagian akhir bab ini, adalah proses dimana molekul di keadaan elektronik kehilangan energi kelebihan mereka dan kembali ke keadaan dasar molekul.keadaan ini dapat melibatkan phosphoressensi, fluoresensi dan emisi radiasi.


Dalam ikatan rangkap terkonjugasi dan aromatik merupakan suatu sistem yang tidak lepas dari ikatan .orbital trigonal sp2 membentuk ikatan yang dapat diabsorbsi pada daerah uv dekat atau daerah sinar tampak.orbital yang mungkin dapat muncul pada sistem ini adalahorbital 2p


Documents

Spektra Elektronik Molekul Poliatomik