Samenvatting ATSP1
Les 1
Spectroscopie
- UV-VIS en IR:
o Kwantificatie van moleculen door het meten van transmissie (en dus ook absorptie)
van straling in het UV, visueel en IR-spectrum.
- NMR:
o Kwalificatie van moleculen door gebruik te maken van kernspinresonantie.
- Atoomspectrometrie
o Kwantificatie van atomen door het toevoegen van energie aan die atomen waardoor
er absorptie van straling optreedt in de spectrale bandbreedte van dat specifieke
atoom.
Atoomorbitalen
- De verschillende atoomorbitalen kunnen omschreven worden door middel van de
kwantumnummers n, l en m.
o N = de schil van een orbitaal
1s n=1
o L = het type subschil van een
orbitaal
Een s, p of d orbitaal
L = n – 1 n = het orbitaal
S l=1-1=0, p
l=2-1=1
o Ml = het aantal banen van een
subschil
Px, py, pz
Ml = -1,0,1
o Ms = de elektronspin
Up of down
1 −1
of
2 2
- Een atoom is lastig te kwantificeren
- Door het toevoegen van energie kunnen we een electron van een atoom van een lager
gelegen orbitaal naar een hoger gelegen orbitaal brengen.
o Bijv. van 3s naar 3p
o Dit heet het aanslaan van een atoom
o Vaak aangeduidt met *
o Er geldt een basisregel: De exitatie van een electron naar een leeg orbitaal is enkel
toegestaan als geldt: l = ± l
Bijv. Van 3s naar 3p. 3s l=0 en 3p l=1 l = 1-0=1. Dus deze is
toegestaan!
o Resonantiestructuut
Van normale toestand naar aangeslagen
toestand (=excitatie): absorptie van energie
, Van aangeslagen toestand naar normale toestand (=verval): emissie van
energie
- Analyse van atomen
o Om aan atomen te kunnen meten moeten we ook weten hoeveel atomen zich in de
grondtoestand en in de aangeslagen toestand bevinden.
o Hiervoor gebruiken we de verdelingswet van Boltzmann.
N 1 g 1 −kTE
= ×e
N 0 g0
−E
kT = het verschil in energie
e
g1
= Aantal energieniveaus aangeslagen toestand / aantal
g0
energieniveaus grondtoestand
N1
= Elektronen in aangeslagen toestand / elektronen in
N0
grondtoestand
Samengevat
- Licht is te omschrijven als een waarneembare vorm van straling.
- Die straling is afkomstig van diverse elementen
- Ieder element heeft zijn specifieke golflengtes aan straling
Analyse opzet
- Wet van Lambert-Beer (voor atoom absorptie): A=ε ×l ×G ×c
o A = extinctie
o ε = atomaire extinctie coëfficient ( L ×mol−1 × cm−1)
o l = optische weglengte (cm)
o G = omzettingsgraad (mate van atomisatie)
o c = concentratie (mol/L)
Formule lichtsnelheid:c=f × λ
- λ = golflengte (m)
- F = frequentie (Hz)
- C = lichtsnelheid in lucht: 2,998x10 8 m/s
Les 1
Spectroscopie
- UV-VIS en IR:
o Kwantificatie van moleculen door het meten van transmissie (en dus ook absorptie)
van straling in het UV, visueel en IR-spectrum.
- NMR:
o Kwalificatie van moleculen door gebruik te maken van kernspinresonantie.
- Atoomspectrometrie
o Kwantificatie van atomen door het toevoegen van energie aan die atomen waardoor
er absorptie van straling optreedt in de spectrale bandbreedte van dat specifieke
atoom.
Atoomorbitalen
- De verschillende atoomorbitalen kunnen omschreven worden door middel van de
kwantumnummers n, l en m.
o N = de schil van een orbitaal
1s n=1
o L = het type subschil van een
orbitaal
Een s, p of d orbitaal
L = n – 1 n = het orbitaal
S l=1-1=0, p
l=2-1=1
o Ml = het aantal banen van een
subschil
Px, py, pz
Ml = -1,0,1
o Ms = de elektronspin
Up of down
1 −1
of
2 2
- Een atoom is lastig te kwantificeren
- Door het toevoegen van energie kunnen we een electron van een atoom van een lager
gelegen orbitaal naar een hoger gelegen orbitaal brengen.
o Bijv. van 3s naar 3p
o Dit heet het aanslaan van een atoom
o Vaak aangeduidt met *
o Er geldt een basisregel: De exitatie van een electron naar een leeg orbitaal is enkel
toegestaan als geldt: l = ± l
Bijv. Van 3s naar 3p. 3s l=0 en 3p l=1 l = 1-0=1. Dus deze is
toegestaan!
o Resonantiestructuut
Van normale toestand naar aangeslagen
toestand (=excitatie): absorptie van energie
, Van aangeslagen toestand naar normale toestand (=verval): emissie van
energie
- Analyse van atomen
o Om aan atomen te kunnen meten moeten we ook weten hoeveel atomen zich in de
grondtoestand en in de aangeslagen toestand bevinden.
o Hiervoor gebruiken we de verdelingswet van Boltzmann.
N 1 g 1 −kTE
= ×e
N 0 g0
−E
kT = het verschil in energie
e
g1
= Aantal energieniveaus aangeslagen toestand / aantal
g0
energieniveaus grondtoestand
N1
= Elektronen in aangeslagen toestand / elektronen in
N0
grondtoestand
Samengevat
- Licht is te omschrijven als een waarneembare vorm van straling.
- Die straling is afkomstig van diverse elementen
- Ieder element heeft zijn specifieke golflengtes aan straling
Analyse opzet
- Wet van Lambert-Beer (voor atoom absorptie): A=ε ×l ×G ×c
o A = extinctie
o ε = atomaire extinctie coëfficient ( L ×mol−1 × cm−1)
o l = optische weglengte (cm)
o G = omzettingsgraad (mate van atomisatie)
o c = concentratie (mol/L)
Formule lichtsnelheid:c=f × λ
- λ = golflengte (m)
- F = frequentie (Hz)
- C = lichtsnelheid in lucht: 2,998x10 8 m/s