Dallimi kryesor midis spektroskopisë rrotulluese dhe vibruese është se spektroskopia rrotulluese përdoret për të matur energjinë e tranzicioneve që ndodhin midis gjendjeve rrotulluese të kuantizuara të molekulave në fazën e gazit, ndërsa spektroskopia vibruese përdoret në matjen e ndërveprimit të Rrezatimi IR me lëndën nëpërmjet përthithjes, emetimit ose reflektimit.
Spectroskopia është një degë e shkencës që ka të bëjë me hetimin dhe matjen e spektrave të prodhuara kur materia ndërvepron ose lëshon rrezatim elektromagnetik. Ky ndërveprim ndodh për shkak të tranzicioneve elektronike. Kalimet elektronike në molekula ndodhin kur elektronet në molekulë ngacmohen nga një nivel energjie në tjetrin. Elektronet priren të lëvizin nga një nivel i ulët energjie në një nivel të lartë energjie. Ndryshimi në energjinë që lidhet me këtë tranzicion jep informacion për strukturën e molekulës dhe ndihmon në përcaktimin e vetive molekulare si ngjyra. Marrëdhënia midis energjisë dhe frekuencës së rrezatimit që përdoret në procesin e tranzicionit mund të jepet nga relacioni i Planck.
Çfarë është spektroskopia rrotulluese?
Spektroskopia rrotulluese është matja e energjisë së tranzicioneve që ndodhin ndërmjet gjendjeve rrotulluese të kuantizuara të molekulave në fazën e gazit. Ndonjëherë, kjo metodë njihet si spektroskopia e pastër rrotulluese. Kjo sepse ndihmon për të dalluar spektroskopinë rrotulluese nga spektroskopia rrotulluese-vibruese. Spektroskopia e rrotullimit rregullohet nga tranzicionet rrotulluese.
Figura 01: Spektri rrotullues
Tranzicionet rrotulluese të molekulave i referohen ndryshimit të papritur në momentin këndor të asaj molekule. Ky përkufizim jepet në varësi të teorive të fizikës kuantike, e cila thotë se momenti këndor i një molekule është një veti e kuantizuar dhe mund të barazojë vetëm disa vlera diskrete që korrespondojnë me gjendje të ndryshme të energjisë rrotulluese. Tranzicioni i rrotullimit i referohet humbjes ose fitimit të momentit këndor, i cili bën që molekula të lëvizë ose në një gjendje energjie rrotulluese më të lartë ose më të ulët.
Çfarë është spektroskopia vibruese?
Spektroskopia vibruese është matja e ndërveprimit të rrezatimit IR me lëndën përmes përthithjes, emetimit ose reflektimit. Kjo teknikë spektroskopike është e dobishme në studimin dhe identifikimin e substancave kimike ose grupeve funksionale në komponimet e ngurta, të gazta ose të lëngëta. Spektroskopia vibruese drejtohet nga tranzicione vibruese.
Figura 02: Një spektër vibrues
Tranzicioni vibrues i një molekule i referohet lëvizjes së molekulës nga një nivel energjie vibruese në tjetrin. Mund ta quajmë gjithashtu një tranzicion vibronik. Ky lloj tranzicioni ndodh ndërmjet niveleve të ndryshme vibruese të së njëjtës gjendje elektronike. Për të vlerësuar kalimin vibrues të një molekule të caktuar, duhet të dimë varësinë e përbërësve të fiksuar në molekulë të momentit të dipolit elektrik nga deformimet molekulare. Në përgjithësi, spektroskopia Raman bazohet në tranzicione vibruese.
Cili është ndryshimi midis spektroskopisë rrotulluese dhe vibruese?
Sspektroskopia rrotulluese dhe spektroskopia vibruese rregullohen nga tranzicionet e elektroneve. Dallimi kryesor midis spektroskopisë rrotulluese dhe vibruese është se spektroskopia rrotulluese është e dobishme për të matur energjinë e tranzicioneve që ndodhin midis gjendjeve rrotulluese të kuantizuara të molekulave në fazën e gazit, ndërsa spektroskopia vibruese është e dobishme në matjen e ndërveprimit të rrezatimit IR me lëndën përmes thithje, emetim ose reflektim.
Më poshtë është një listë e dallimeve midis spektroskopisë rrotulluese dhe vibruese në formë tabelare.
Përmbledhje – Spektroskopia rrotulluese kundër vibracionit
Sspektroskopia rrotulluese dhe spektroskopia vibruese rregullohen nga tranzicionet e elektroneve. Dallimi kryesor midis spektroskopisë rrotulluese dhe vibruese është se spektroskopia rrotulluese është e dobishme për të matur energjinë e tranzicioneve që ndodhin midis gjendjeve rrotulluese të kuantizuara të molekulave në fazën e gazit, ndërsa spektroskopia vibruese është e dobishme në matjen e ndërveprimit të rrezatimit IR me lëndën përmes thithje, emetim ose reflektim.
