المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
من هم المحسنين؟
2024-11-23
ما هي المغفرة؟
2024-11-23
{ليس لك من الامر شيء}
2024-11-23
سبب غزوة أحد
2024-11-23
خير أئمة
2024-11-23
يجوز ان يشترك في الاضحية اكثر من واحد
2024-11-23


Vibrational Spectroscopy  
  
1292   03:57 مساءً   date: 11-8-2018
Author : William Reusch
Book or Source : Virtual Textbook of Organic Chemistry
Page and Part : ............

Vibrational Spectroscopy
A molecule composed of n-atoms has 3n degrees of freedom, six of which are translations and rotations of the molecule itself. This leaves 3n-6 degrees of vibrational freedom (3n-5 if the molecule is linear). Vibrational modes are often given descriptive names, such as stretching, bending, scissoring, rocking and twisting. The four-atom molecule of formaldehyde, the gas phase spectrum of which is shown below, provides an example of these terms. If a ball & stick model of formaldehyde is not displayed to the right of the spectrum, press the view ball&stick model button on the right. We expect six fundamental vibrations (12 minus 6), and these have been assigned to the spectrum absorptions. To see the formaldehyde molecule display a vibration, click one of the buttons under the spectrum, or click on one of the absorption peaks in the spectrum.

Gas Phase Infrared Spectrum of Formaldehyde, H2C=O

 

In practice, infrared spectra do not normally display separate absorption signals for each of the 3n-6 fundamental vibrational modes of a molecule. The number of observed absorptions may be increased by additive and subtractive interactions leading to combination tones and overtones of the fundamental vibrations, in much the same way that sound vibrations from a musical instrument interact. Furthermore, the number of observed absorptions may be decreased by molecular symmetry, spectrometer limitations, and spectroscopic selection rules. One selection rule that influences the intensity of infrared absorptions, is that a change in dipole moment should occur for a vibration to absorb infrared energy. Absorption bands associated with C=O bond stretching are usually very strong because a large change in the dipole takes place in that mode.
Some General Trends:

i)   Stretching frequencies are higher than corresponding bending frequencies. (It is easier to bend a bond than to stretch or compress it.)
ii)   Bonds to hydrogen have higher stretching frequencies than those to heavier atoms.
iii)   Triple bonds have higher stretching frequencies than corresponding double bonds, which in turn have higher frequencies than single bonds.
        (Except for bonds to hydrogen).

The general regions of the infrared spectrum in which various kinds of vibrational bands are observed are outlined in the following chart. Note that the blue colored sections above the dashed line refer to stretching vibrations, and the green colored band below the line encompasses bending vibrations. The complexity of infrared spectra in the 1450 to 600 cm-1 region makes it difficult to assign all the absorption bands, and because of the unique patterns found there, it is often called the fingerprint region. Absorption bands in the 4000 to 1450 cm-1 region are usually due to stretching vibrations of diatomic units, and this is sometimes called the group frequency region.

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .