
Prezenta
lucrare se adresează celor interesaţi în cunoaşterea unor
elemente de bază
pentru determinarea structurii moleculare şi în utilizarea
acestora ca metode
de investigare a sistemelor fizice şi chimice.
Sunt
prezentate aspecte teoretice ale metodelor expuse, modul de lucru cu
unele
aparate, modalităţi de cercetare şi se propun spre rezolvare probleme
legate de
domeniul abordat.
Este utilă studenţilor de la facultăţile de chimie şi fizică,
cercetătorilor, care prin profilul activităţii, utilizează sau
abordează
metodele prezentate.
CUPRINS
Introducere. 9
I. Prezentarea şi
prelucrarea datelor experimentale. 12
I.1 Aspecte generale. 12
I.2. Calculul preciziei
şi al încrederii 15
I.3. Metoda celor mai
mici pătrate. 21
I.4. Regresia neliniară. 25
I.5. Analiza de corelaţie. 26
II. Lucrări preliminare. 32
II.1. Determinarea
densităţii lichidelor 32
II.1.1. Determinarea
densităţii cu ajutorul picnometrului 33
II.2. Determinarea
densităţii solidelor. Aplicaţii la
evaluarea energiei de reţea. 36
II.2.1. Generalităţi 36
II.2.2. Determinarea
densităţii cristalelor 38
II.2.3. Evaluarea
energiei de reţea din măsurători de
densitate. 39
II.3. Determinarea
tensiunii superficiale. 42
II.3.1. Consideraţii
generale. 42
II.3.2. Determinarea
tensiunii superficiale relative la
lichide. 43
III. Lucrări cu caracter
general 46
III.1. Verificarea legii
generale a absorbţiei radiaţiei
de către materie. 47
III.1.1 Consideraţii
generale. 47
III.1.2. Legea lui
Lambert – Beer 48
III.1.3. Verificarea
legii Lambert – Beer prin variaţia
concentraţiei. Aparatura şi modul de lucru 51
III.2. Studiul
absorbţiei radiaţiei cu metoda fotometrică. 62
III.2.1. Principiul
metodei 62
III.2.2. Modul de lucru
şi aparatura. 62
III.3. Studiul
structurii moleculare prin măsurători de
momente de dipol 67
III.3.1. Generalităţi 67
III.3.2. Polarizarea
dielectricilor 69
III.3.3. Determinarea
momentului de dipol prin metoda
soluţiilor diluate. 73
III.3.4. Determinarea
momentului de dipol a unei substanţe
pure folosind metoda variaţiei constantei dielectrice cu temperatura. 83
III.4. Studiul
refracţiilor atomice şi moleculare. 87
III.4.1. Generalităţi 87
III.4.2. Reflexia totală. 89
III.4.3. Refractivitatea
(sau puterea de refracţie) 90
III.4.4.
Determinarea indicilor de refracţie la lichide cu refractometrul Abbé 92
III.4.5. Studiul
refracţiei substanţelor organice.
Refracţia legăturilor şi refracţia atomilor 97
III.4.6. Determinarea
indicelui de refracţie cu
refractometrul de imersie. 102
III.4.7. Determinarea
refractivităţii ionilor Li+,
Na+, K+, F-, Cl- 107
III.5. Studiul
structurii moleculare prin măsurători de
parachor 117
IV.
Lucrări de
spectroscopie optică moleculară. 121
IV. 1. Principii generale. 121
IV.2. Spectroscopie de
infraroşu (vibraţie – rotaţie) 125
IV.2.1. Rotaţia
moleculelor 125
IV.2.2. Vibraţia
moleculelor 130
IV.2.4. Studii
structurale cu ajutorul spectroscopiei de
infraroşu. Frecvenţe caracteristice de grup 139
IV.2.5. Spectrofotometrul
71 IR.. 143
IV.2.6. Aplicaţii
practice. 151
IV.3.
Spectroscopie
electronică (ultraviolet şi vizibil) 158
IV.3.1.
Generalităţi 158
IV.3.2. Tipuri de
tranziţii spectrale şi caracterizarea
lor 159
IV.3.3. Intensităţi şi
reguli de selecţie pentru spectrele
electronice de absorbţie 160
IV.3.3.A. Probleme
teoretice şi experimentale legate de intensităţile
benzilor 160
IV.3.3.B.
Reguli
de selecţie. 163
IV.3.3.C.
Calculul numeric al intensităţilor. Aplicaţii 166
IV.3.4. Influenţa
naturii solventului asupra spectrelor
electronice ale compuşilor organici 171
IV.3.5.
Spectrofotometrul SPECORD UV-VIS. 173
IV.3.6. Aplicaţii
practice. 178
IV.3.7.
Spectrofotometrul UV-VIS Hitachi U-2001. 192
IV.3.8. Aplicaţii
practice. 222
V. Spectroscopie de
rezonanţă electronică de spin (RES) 228
V.1. Principiul metodei.
Nivele de energie şi reguli de
selecţie. 228
V.2. Parametrii
spectrului RES. 235
V.3. Structura hiperfină
a liniilor RES. 237
V.4. Spectrele RES ale
radicalilor ioni aromatici 242
V.5. Instalaţia
experimentală. 246
VI. Probleme. 252
VI.1. Absorbţia
radiaţiei de către materie. 252
VI.2. Spectre de
rotaţie-vibraţie. 252
VI.3.
Structura
electronică a atomilor şi moleculelor 262
VI.4. Structura
electronică şi geometria moleculelor
poliatomice. Aplicaţii ale metodei RPEOV. 268
VI.5. Teoria cuantică a
legăturii chimice. 269
VI.6. Simetrie moleculară. 272
VI.7. Aproximaţia
π-electronică în structura moleculară. 276
VI.8. Elemente de teoria
cuantică a reactivităţii chimice. 281
A.1. Ionul molecular de
hidrogen. 284
A.2. Unităţi atomice. 295
A.3. Constante fizice
fundamentale. 296
A.4. Factorii de
conversie a energiei 297
A.5. Tensiunea
superficială a apei 297
A.6. Tabele de caractere
şi reprezentări 298
A.7. Geometrii
moleculare prevăzute de teoria RPEOV.. 301
A.8. Sistemul periodic
al elementelor. 304
Bibliografie. 305