Nyckelskillnaden mellan elektronisk rotations- och vibrationsövergång är att elektroniska övergångar sker mellan olika elektroniska tillstånd medan rotationsövergångar sker i samma vibrationstillstånd och vibrationsövergångar sker i samma elektroniska tillstånd.
Elektroniska, rotations- och vibrationsövergångar kan beskrivas som egenskaper hos molekyler. Vi kan undersöka molekylär struktur som en parallell studie till atomstrukturen med hjälp av kvantmekanikens metoder och den information som erhålls från molekylspektra. De vanligaste molekylspektra inkluderar elektroniska, rotations- och vibrationsövergångar.
Vad är elektronisk övergång?
Elektroniska övergångar i molekyler sker när elektroner i molekylen exciteras från en energinivå till en annan. Här tenderar elektronerna att flytta från en låg energinivå till en hög energinivå. Förändringen i energin som är förknippad med denna övergång ger information om molekylens struktur och hjälper till att bestämma de molekylära egenskaperna såsom färg. Relationen mellan energin och strålningsfrekvensen som används i övergångsprocessen kan ges av Plancks relation.
I organiska föreningar kan vi enkelt bestämma de elektroniska övergångarna via UV-synlig spektroskopi. Här bör molekylens övergångar existera i det elektromagnetiska spektrumets UV- och synliga område. Vanligtvis exciteras elektronerna i en HOMO av en sigmabindning till LUMO för samma bindning. På samma sätt kan en elektron i pi-bindande orbital bli exciterad till antibindande pi-orbital. De elektroniska övergångarna av molekyler beror dock starkt på vilken typ av lösningsmedel som används i analysen.
Vad är rotationsövergång?
Roterande övergångar av molekyler hänvisar till den abrupta förändringen i rörelsemängden för den molekylen. Denna definition ges beroende på kvantfysikens teorier, som säger att rörelsemängd för en molekyl är en kvantiserad egenskap och den kan bara vara lika med vissa diskreta värden som motsvarar olika rotationsenergitillstånd. Rotationsövergången hänvisar till förlust eller förstärkning av rörelsemängd, vilket gör att molekylen förflyttas antingen till ett högre eller lägre rotationsenergitillstånd.
Roterande övergångar skapar unika spektrallinjer i ett spektrum. När det finns en nettovinst eller förlust av energi under en övergång, bör molekylen antingen absorbera eller avge en viss frekvens av EMR eller elektromagnetisk strålning. Denna process bildar diskreta spektrallinjer, och vi kan enkelt detektera dessa linjer via en spektrometer genom antingen rotationsspektroskopi eller Ramanspektroskopi.
Vad är vibrationsövergång?
Vibrationsövergång för en molekyl hänvisar till molekylens rörelse från en vibrationsenerginivå till en annan. Vi kan också benämna det som vibronic transition. Denna typ av övergång sker mellan olika vibrationsnivåer i samma elektroniska tillstånd.
För att utvärdera vibrationsövergången för en viss molekyl bör vi känna till beroendet av de molekylfixerade komponenterna i det elektriska dipolmomentet på de molekylära deformationerna. Generellt är Raman-spektroskopi baserad på vibrationsövergångar.
Vad är skillnaden mellan elektronisk rotations- och vibrationsövergång?
Elektroniska, rotations- och vibrationsövergångar är viktiga vid bestämning av molekylstruktur med hjälp av molekylspektra. Den viktigaste skillnaden mellan elektronisk rotations- och vibrationsövergång är att elektroniska övergångar sker mellan olika elektroniska tillstånd medan rotationsövergångar sker i samma vibrationstillstånd och vibrationsövergångar sker i samma elektroniska tillstånd.
Nedan är en sammanfattning av skillnaden mellan elektronisk rotations- och vibrationsövergång.
Sammanfattning – Elektronisk roterande vs vibrationsövergång
Elektroniska, rotations- och vibrationsövergångar är viktiga vid bestämning av molekylstruktur med hjälp av molekylspektra. Den viktigaste skillnaden mellan elektronisk rotations- och vibrationsövergång är att elektroniska övergångar sker mellan olika elektroniska tillstånd medan rotationsövergångar sker i samma vibrationstillstånd och vibrationsövergångar sker i samma elektroniska tillstånd.
