CÁC PHƯƠNG PHÁP VẬT LÝ
TRONG HOÁ HỌC
Dr. Nguyễn Hoa Du
Faculty of Chemistry, Vinh University
Dr. Hoa Du -Nguyen 2
MỞ ĐẦU

ςαι τρ∫ χ α χ〈χ ΠΠςΛ ι ϖ ι Ηο〈 η χ:ủ đố ớ ọ

Không thể thiếu được

Cho nhiều thông tin quan trọng về cấu trúc,
thành phần, tính chất

Công cụ phân tích đa năng/ không thể thay thế.

Ιτ ισ τηε κεψ το:

Molecular structure determination and
identification

Measuring the physical properties of molecules
(e.g. bond strength, mass, charge dipoles,
electronic structure)
Dr. Hoa Du -Nguyen 3
Khái niệm các PPVL

Σ δ νγ χ〈χ πηπ ο λ νγ ϖ◊ πην τχη νη νγ ι λ νγ ϖ τ λ χ α η ηο〈 η χ ử ụ đ ườ ữ đạ ượ ậ ủ ệ ọ để
τηυ χ τηνγ τιν χ ν τηι τ ϖ χ υ τ ο, τνη χη τ χ〈χ χη τ.đượ ầ ế ề ấ ạ ấ ấ

Τνη χη τ θυανγ, ι ν, τ , κη ι λ νγ, νηι τ λ νγ, νηι τ , … ấ đ ệ ừ ố ượ ệ ượ ệ độ


[4] Ηολλασ. Μορδεν Σπεχτροσχοπψ, Ωιλεψ, 2004.

[5] Βαρβαρα Στυαρτ. Μοδερν Ινφραρεδ Σπεχτροσχοπψ. ϑοην Ωιλεψ & Σονσ, 1996
Dr. Hoa Du -Nguyen 6
Chương 1. Đại cương về quang phổ

Β ν χη τ β χ ξ ι ν τả ấ ứ ạ đ ệ ừ

Σ τ νγ τ〈χ χ α β χ ξ ι ν τ ϖ ι ϖ τ χη τ.ự ươ ủ ứ ạ đ ệ ừ ớ ậ ấ

  νη λυ τ η π τη 〈νη σ〈νγ

Θυψ τ χ χη ν λ χ ắ ọ ọ

Χ〈χ λο ι θυανγ πη

χ τρ5 26 χ α [1]–Đọ ủ
Dr. Hoa Du -Nguyen 7
1.1. Bản chất của bức xạ điện từ
 ι ν τρ  νγ Ε; Τ τρ  νγ Β
Χηι υ  ι β χ ξ : Κ; Β  χ σ⌠νγ λ
Dr. Hoa Du -Nguyen 8
Các vùng phổ bức xạ điện từ
Dr. Hoa Du -Nguyen 9
Các đặc trưng của bức xạ điện từ

ε = η.ν = η.χ/λ ϖ ι ν = χ/λ
h = 6,626.10
−27

νµ = 10
10
⊕

λ χ◊νγ νη ỏ  ε χ◊νγ λ ν

ν χ◊νγ λ ν  ε χ◊νγ λ ν
Dr. Hoa Du -Nguyen 10
Bài tập

Τνη ν νγ λ νγ χ α β χ ξ χ⌠ β χ σ⌠νγ ă ượ ủ ứ ạ ướ λ = 510νµ ρα ν ϖ εργ, ϑ/µολ, χαλ/µολ.đơ ị

Γι ι:ả
+ 510νµ = 5,1.10
−7
µ.
+ ε = η.χ/λ = 6,626.10
−34
.3.10
8
/5,1.10
−7
= 3,89.10
−19
ϑ = 3,89.10
−12
εργ = 23,46.10
4
ϑ/µολ=
234,6 κϑ/µολ = 56κχαλ/µολ

θ

ϖ ι ∆Ε = η.ν

∆Ε
ελ
> ∆Ε
δ
> ∆Ε
θ

Dr. Hoa Du -Nguyen 14
Sự tương tác của bức xạ điện từ với
vật chất

1/ Πην τ η π τη χ〈χ λ  νγ τ β χ ξ ν νγ λ  νγ ην  νγ ϖ ι χηνη λ χη χ〈χ µ χ
ν νγ λ  νγ χ α πην τ .
Μ + ην  Μ
∗

Τη ι γιαν σ νγ χ α Μ∗ νγ ν, χ⌠ σ χηυψ ν ηο〈 ν νγ λ  νγ τηεο χ〈χ χ〈χη κη〈χ νηαυ.
Dr. Hoa Du -Nguyen 15
Sự tương tác …

2/ Σ πη〈τ ξ τ πη〈τ: σποντανεουσ εµισσιον: χη νγ η ν νη σ πη〈τ ξ χ α ν ự ạ ự ẳ ạ ư ự ạ ủ đ
νατρι,  ν δψ τ⌠χ Ω, …
Μ
∗
 Μ + ην


0
j’
1
j’
2
∆E
el
∆E
dđ
∆E
q
Dr. Hoa Du -Nguyen 17
Trạng thái singlet và triplet
Trạng thái cơ
bản S
0
Trạng thái kích
thích singlet S
1
Trạng thái kích
thích triplet T
1
Orbital liên
kết
Orbital phản
liên kết
E ψ
1
ψ
2


λγ(Ι0/Ι) = ε.λ.χ = ∆ (ηο χ Α)ặ
(οπτιχαλ ∆ενσιτψ ; Αβσορβανχε)

ε
= η σ η π τη µολ, χη πη τηυ χ β ν χη τ χ α χη τ η π τη ϖ◊ β χ σ⌠νγ β χ ệ ố ấ ụ ỉ ụ ộ ả ấ ủ ấ ấ ụ ướ ứ
ξ β η π τηạ ị ấ ụ
I
0
I


Lượng chất?

Chiều dài?

Xác suất hấp
thụ?
l
Dr. Hoa Du -Nguyen 20

τρυψ ν θυα:Độ ề
Τ = Ι/Ι0 τη νγ βι υ τη δ νγ %ườ ể ị ạ
Α = −λγ Τ

Τ = −λγ(Ι/Ι0) = 10
−ε.χ.λ
= 10
−Α
Định luật hấp thụ bức xạ L-B

∆ – λ

∆− ν’

Τ – ν’

Τ – λ

ε – λ

ε – ν’
Dr. Hoa Du -Nguyen 25
Phổ hấp thụ electron

ς τρ   νη πη

Χ  νγ  

Β ρ νγ

Τνη   ι ξ νγ