Molekulové spektrum
From Wikipedia, the free encyclopedia
Molekulové spektrum (také optické spektrum molekul) vzniká při interakci elektromagnetického záření s látkou, která je složena z molekul. Tato spektra jsou pro každou látku charakteristická, neboť odrážejí složitou strukturu energetických hladin molekuly, tedy stav molekuly. Stavy molekul jsou určeny nejen elektronovou konfigurací elektronů, ale také vzájemným pohybem ostatních složek. Určitá energie připadá na rotaci molekuly kolem své osy a na vzájemný kmitavý pohyb jednotlivých atomů, z nichž se molekula skládá.
Platí, že pokud je látka ozářena elektromagnetickým zářením, jsou absorbovány pouze určité vlnové délky, vlnová čísla a určité energie. Molekula totiž absorbuje pouze fotony, jejichž energie odpovídá přechodu mezi energetickými hladinami v molekule a může tak způsobit její excitaci.
Výsledné spektrum molekuly je kombinací elektronového, rotačního a vibračního spektra. Energie záření potřebná k excitaci elektronů na jiné energetické hladiny se řádově pohybuje v jednotkách eV, energie způsobující vibraci vazeb v molekule v desetinách eV a energie zvyšující rotaci molekul v tisícinách eV.
Molekulová spektra jsou většinou pásová, neboť dochází k překryvu a splynutí spektrálních čar. Jsou proto mnohem složitější než elektronová spektra atomů nebo iontů, která jsou čarová. Vibrace a rotace molekul jsou studovány infračervenou a Ramanovou spektroskopií. Elektronové excitace jsou studovány pomocí viditelné a ultrafialové spektroskopie, také fluorescenční spektroskopie.