Chimica Fisica pt.6

l, n° quantico per il momento angolare rotazionale quando e- andava nelle 2 circonferenze r^±

s: n° quantico per il momento angolare rotazionale quando la circonferenza ha raggio r^± (di dimensione e-)

m_s: n° quantico magnetico (espansione magnete x,y)

m_s: effetto campo magnetico legato allo SPIN

EFFETTO MAGNETICO => freccia che lancia l'elettrone per far sì che si accoppi per annullare l'effetto senza il bisogno di ottenere un altro e-

EFFETTO MAGNETICO DI SPIN

È una "freccia" che supera in "richiamo" la repulsione di due elettroni (e^- ⇋ e^-) nello stesso orbitale.annullata ↓

m=3↓1S↑ 1S↓ m=1

H₂ ↓↑ → si annulla effetto magnetico (si generano legami chimici)

He ↑

m=1↓1S 1S

↓ uno in senso orario e l'altro in senso antiorario

l= n° quantico per il momento angolare rotozionale, quanto e- andava nelle 2 circonferenze r°

s= n° quantico per il momento angolare rotozionale, quando la circonferenza ha raggio x¹ (di dimensione e-)

m= n° quantico magnetico (espansione magnete x, y)

ms= effetto campo magnetico legato allo SPIN

EFFETTO MAGNETICO => freccia che lascia l'elettrone per non si che si apro popri per annullare l’ effetto senza il bisogno di ottenere un altro e-

EFFETTO MAGNETICO DI SPIN

E' una “freccia” che super in “richiamo” la repulsione di due elettroni (e- ⇄ e-) nello stesso orbitale.

annullato⇩

m=3 ↑1S ↓1S m=1

H₂ ↑ ↓→ si annulla effetto magnetico (si generano legami chimici)

He ↑

m=1↑1S ↓1S

↓uno in senso orario e l'altro in senso antiorario

Se un orbitale contiene 1 elettrone si lega. Se un orbitale contiene un altro elettrone otteniamo un altro livello di energia (ORBITALE MOLECOLARE).

ΔE = Stabilizzazione energetica.

_C ² → | | _C ²→ |

Orbitali → Legame C – C

→ Orbitali molecolare → Zona di spazio condivisa

Contenitori energia:

2s _C

2s _C

Quando questi formano legami chimici si ottengono orbitali molecolari.

f_2s + f_2s

I due nuclei si avvicinano e la zona di spazio contiene gli elettroni interferenza positiva.

Quando si formano orbitali p a legarsi nel caso di 3 orbitali:

^C→ 2p_x

Quando questi formano legami chimici si ottengono orbitali molecolari 2p_x sovrapposti.

OM_2px

OM_2s-2s

→ stati

quando si avvicinano 2pz e 2pz

vicinanza non può essere max perchè poi subentra la forza di repulsione nucleo-nucleo.

stesso energie 2pz-2pz ➝ 0H2py-2py

Orbitale più stabile generato da:

2s > 2px > py e pz

+ stabile

¹/_2px       ¹/_2py       ¹/_2pz

m = 2 ➝ STOT = ¹/₂ = 2

relazione ee^- che occupano spazi condivisi

Tutti ↑ così l' effetto magnetico non si annulla e rimane dell' estremo il suo richiama per formare i legami.

Hum: PRINCIPIO DELLA MOLECOLINA'

mure = ^sh/_2π

¹/₂

↓ δ = ^-1/₂

CAMPO MAGNETICO SU UN VETTORE CHE SI ORIENTERÀ

1) Energie ↑ ↑ ↑ ↑

2) Forme OA e OH "Combinatori di e⁻"

3) Funzioni sinosoidali (sen e cos) → ϕ f devono dare interferenza positiva

Funzioni d'onda sinusoidali si sommano, quindi interferenza positiva o si sottraggono, interferenza negativaper stare in spazi non solo non condivisi ma soprattutto più distante possibile l'uno dall'altro

Se dobbiamo rimescolare 2s + 2px + 2py + 2pz

F₁ = f_2s + f_2px + f_2py + f_2pz

F₂ = f_2s – f_2px – f_2py – f_2pz

F₃ = f_2s – f_2px + f_2py + f_2pz

F₄ = f_2s – f_2px – f_2py + f_2pz

ORBITE IBRIDI sp³

Se avessimo un sp²

OH = π

2pz - 2pz

F₁ - F₁ = σ

C₄ - C₁ - C₂

C₃

sp³ 1 legame σ più stabile

sp² doppio legame π

sp 3 legami δππ

formare orbitali π più convenientemente

durante tutti legami C max stabilità

Isomerizzazione Cis-Trans

• Il legame π è il più esposto e va ad interagire dal punto di vista energetico. Si stabilizza diminuisce la sua energia.
• Pestabilizzione di π* che è molto vicino a σ* lo spettro.
• Quando torna la radiazione, l'elettrone salta da π → σ*.
• Se osservo lo spettro → Shift

Ogni radiazione viene usata per passare da Cis a Trans e viceversa.

→ "Interruttore"

Il legame con la rodopsina invia l'impulso al cervello.

NB. Questa tipologia di analisi ci permette di studiare eventuali deformazioni e modifiche, che possono portare a gravi patologie.

Metodo Selettivo

• E_m→π* o E_m→σ* è un valore ben definito, quindi lo spettro dovrebbe essere una riga.

mentre invece ha un picco con una sua larghezza.

Lunghezza picco = ∫E_m→π* - minima.

Tempo di rilassamento o tempo di vita

Tr è inversamente proporzionale a ΔE_m*

ΔE · Tr = cost = h / Tr

Principio di indeterminazione di Heisenberg

Dal punto di vista geometrico corrisponde a un picco lorentziano.

La lunghezza ci dà una misura dell'interazione degli elettroni con l'intorno.

Fluorescenza

Problema: per una singola transizione ha più picchi. Soluzione: nuovo approccio per quanto riguarda i livelli energetici.

r: distanza tra i due atomi che si legano

Stabilizzazione

È diminuisce fino ad un minimo valore per il quale si ha il legame chimico.

r_o = distanza di legameE_o = energia di legame.

Cosa succede?

Avendo un'energia non abbastanza grande per avere una transizione elettronica, la molecola si ritrova ad avere un contenitore energetico virtuale che nonesiste realmente il quale confiscando a E_o fornita

→ E_o viene poi rilasciata in V_1π, V_2π, V_3π, V_4π

→ Non sono transizioni elettroniche, ma comunqueotteniamo dello spettro risalivamo vibrazionali utilizzando il laser otteniamo altri 4 picchi adintensità minore e energia maggiore.

ΔE_V1π→_V4π = ΔE_V1π→V_4π

Perché

È la molecola che acquisisce energia, non è detto che il suo contenuto energetico sia V₁, ma fa di parte da V₄.

Se x < r_o → repulsione elettrone-elettrone− E aumenta nucleo-nucleo

Ci aspettiamo che il legame raggiunga il livello energetico E₀, ma non è così.

Devo tener conto dell'energia minima nella sua componente vibrazionale.

Componente vibrazionale

Oscillatore armonico

È come avere un pendolo che viaggia lungo un arco di circonferenza da x₁ a x₂.

Pendolo x=sinωt ω=frequenza angolare

ω=2πν

x=sen(2πν)t

Questo andamento sinusoidale provoca un fenomeno di interferenza simile a quello visto all'inizio,

solo che in questo caso si parla di un arco di circonferenza.

→ Quantizzazione energia

ε=νR₂ dove ν=numero quantico vibrazionale

Arco di circonferenza = ν x vib

x₁ e x₂ sono i limiti, al fine della stabilizzazione ma guardando il grafico oltre il V₀ non posso

andare in quanto non avrei un allungamento e un accorciamento simmetrico.

→ Anarmonico

Durante la transizione λ* cm.

Dato che il legame si allunga e si accorcia.

→ Livelli vibrazionali