Вопросы к коллоквиумам по курсу «Методы ИК- и электронной спектроскопии» Коллоквиум 1. Молекулярная колебательная спектроскопия 1. Какие типы колебаний наблюдаются у многоатомных молекул? Сравните их по энергии. 2. Чем определяются правила отбора переходов в ИК- и КР-спектрах? 3. Как связаны частота поглощения ИК-излучения с силовой постоянной связи и приведенной массой молекулы? 4. Как зависит число колебательных степеней свободы от числа атомов в молекуле? 5. Какой интервал характерен для валентных колебаний связей Х-Н (Х = Si, P, S, C, N, O)? 6. Какие интервалы частот характерны для валентных колебаний двойных и тройных связей в молекуле? 7. Какой интервал частот в ИК спектре называют областью «отпечатков пальцев»? Какие колебания там проявляются? 8. Назовите факторы, влияющие на характеристические частоты в ИК спектре. 9. Как отличаются по частоте излучения, обусловленные рэлеевским, стоксовым и антистоксовым рассеянием света в спектрах КР? 10. Почему стоксовы линии всегда более интенсивны, чем антистоксовы в КР спектрах? 11. Назовите главные элементы спектрометров, используемых для регистрации ИК и КР спектров. 12. Из какого материала изготавливают кюветы для регистрации ИК и КР спектров? 13. Как методы ИК и КР спектроскопии применяют в химических исследованиях? 14. Перечислите особенности метода НПВО-ИК-спектроскопии и области его применения. Коллоквиум 2. Молекулярная электронная спектроскопия 1. Какая область электромагнитного излучения называется оптической? 2. Чем определяется окраска образца и ее интенсивность? 3. Чем обусловлена широкополосная структура электронных спектров поглощения? 4. Какова мультиплетность состояния молекулы, при котором спины двух электронов не спарены (параллельны)? 5. Сравните энергии молекулярных электронных переходов σ→ σ*, n→ σ*, n→ π* и π→ π*- типа. В какой области спектра они наблюдаются? 6. По каким признакам можно идентифицировать в ЭСП полосу n→ π*-перехода? Чем объясняются сдвиги этой полосы при изменении полярности растворителя? 7. Что такое хромофоры и ауксохромы? 8. Как влияет сопряжение хромофорных групп на положение ДПП? 9. Как отражается образование межмолекулярной и внутримолекулярной водородной связи на положении полос n→ π* переходов? 10. Запишите закон поглощения света Бугера - Ламберта -Бера и объясните смысл входящих в него величин. 11. Какие электронные переходы ответственны за окраску солей ионов переходных металлов и почему? 12. Для какой цели в спектрофотометрии используют раствор сравнения? 13. На каких законах основан количественный спектрофотометрический анализ? 14. В чем суть спектрофотометрического метода, использующего градуировочный график? 15. Что такое изобестическая точка, для чего и как она используется? 16. В чем различие явлений флуоресценции и фосфоресценции? 17. Что такое интеркомбинационная конверсия и почему она возможна? 18. В чем заключается правило зеркальной симметрии спектров поглощения и люминесценции (Левшина)? 19. Что такое энергетический и квантовый выходы люминесценции? 20. Какие факторы вызывают тушение люминесценции? 20. На чем основывается количественный люминесцентный анализ и какова его чувствительность по сравнению с абсорбционной спектрофотометрией? Примерный перечень тем рефератов по курсу «Методы ИК- и электронной спектроскопии» 1. Применение электронной спектроскопии в аналитической химии. 2. Использование микроволновой спектроскопии для определения молекулярных постоянных. 3. Колебательная спектроскопия сложных молекул и структурно-групповой анализ. 4. Практическое использование спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона в нефтехимии, медицине, фармацевтике. 5. Применение электронной спектроскопии в координационной химии. 6. Роль электронной спектроскопии в биохимических исследованиях. 7. Исследование процессов комплексообразования методом электронной спектроскопии. 8. Фотоакустическая спектроскопия: основные принципы и области применения. 9. Природа и области применения хеми- и фотобиолюминесценции. 10. Методы анализа поверхности с помощью рентгеновской спектроскопии. 11. Использование спектрофотометрического титрования в научных исследованиях. 12. Применение НПВО-ИК-спектроскопии в аналитической химии.