assk.docx
6
Dalam bagian ini, anorganik molekuldan ion dianggap oleh merekastruktural jenis dan wavenumbers getaranmolekul umum beberapa disajikan. Molekul diatomik menghasilkan satugetaran sepanjang ikatan kimia.Monoatomik ligan, dimana logam berkoordinasidengan atom seperti halogen, H, Natau O, menghasilkan Karakteristik band inframerah. Bandini diringkas dalam tabel 5.2.Koordinasi senyawa ju ga dapatberisi ligan diatomik, terdiri darisebuah atom logam dikoordinasikan molekul seperti CO,tidak, O2, N2, H2, OH − atau CN − . Berdasarkan koordinasi, nilai-nilaiwavenumber ligan seperti itubergeser ke nilai yang lebih rendah. Modus normal getaranXY2molecules linear danmembungkuk diilustrasikan di 5.3 angka, dengan bandinframerah beberapa kesamaanlinear dan membungkuk triatomic Gambar 5.3Normal mode getaranlinear dan membungkukXY2molecules (+ and−denote getaran yang bergerak ke atas danke bawah, masing-masing, ke arahtegak lurus pesawat kertas). Dari Nakamoto, K., ' inframerah dan spektrum Ramananorganik dan Koordinasi senyawa, inHandbookgetaran spektroskopi, Vol. 3,Chalmers, J. M. dan Griffiths, P. R. (Eds), pp.1872-1892. Hak cipta 2002.JohnWiley & anak-anak Terbatas. Direproduksi dengan izin. molekul yang diberikan dalam tabel5.3. Perhatikan bahwa beberapamolekul menunjukkan du a band untuk ν1 karena Fermi resonansi.Tabel 5.3 juga memberikanbeberapa contoh Linear dan membungkuk ligantriatomic. Bentuk yang lebih umum XY3molekul planar dan Piramida. The normal mode getaran molekulplanar dan piramida XY3 yangare'infrared-aktif ' diilustrasikanpada gambar 5.4. Band inframerahdari beberapa contoh planar dan piramida empat-atommolekul yang ditampilkan dalamtabel 5.4. Ligan mungkin juga mengadopsi struktur Piramidadan planar dan sifat koordinasi juga mempengaruhi band-bandinframerah yang dihasilkan dari liganini. Lima-atom XY4 molekul dan ligansering mengadopsi tetrahedral dan bentuk Square planar. Modusnormal XY4 tetrahedral dan square planar ditunjukkan dalam gambar 5.5.Tetrahedral molekul XY4menunjukkan dua mode normal 'inframerah-aktif', sementara square planar XY4 molekul Tampilkan tiga'inframerah- aktif' normal modegetaran. 5.5 meja merangkuminframerah band molekul lima-atom beberapaumum. Molekul XY5 mungkin mengadopsibipyramidal, trigonal, tetragonalpiramida atau struktur planar bersegi.Bipyramidal, trigonal, XY5 (misalnyaSF5 − atau BrF5), menunjukkan enam getaran'inframerah-aktif' normal, sementaraplanar bersegi XY5 molekul (misalnya XeF5 − ) menunjukkan tiga 'inframerah-aktif' normal getaran. Oktahedral molekul XY6menunjukkan enam normal modegetaran, tetapi hanya dua ini 'inframerah-aktif'. 5.6 mejamerangkum band inframerahbeberapa hexahalo molekul yangmenunjukkan struktur oktahedral.
-
Upload
elizabeth-donovan -
Category
Documents
-
view
218 -
download
1
Transcript of assk.docx
Dalambagianini,anorganikmolekuldaniondianggapolehmerekastrukturaljenisdanwavenumbersgetaranmolekulumumbeberapadisajikan.Molekuldiatomikmenghasilkansatugetaransepanjangikatankimia.Monoatomikligan,dimanalogamberkoordinasidenganatomsepertihalogen,H,NatauO,menghasilkanKarakteristikbandinframerah.Bandinidiringkasdalamtabel5.2.Koordinasisenyawajugadapatberisiligandiatomik,terdiridarisebuahatomlogamdikoordinasikanmolekulsepertiCO,tidak,O2, N2, H2, OHatauCN.Berdasarkankoordinasi,nilai-nilaiwavenumberliganseperti itubergeserkenilaiyanglebih rendah.ModusnormalgetaranXY2moleculeslineardanmembungkukdiilustrasikandi5.3angka,denganbandinframerahbeberapakesamaanlineardanmembungkuktriatomic
Gambar5.3NormalmodegetaranlineardanmembungkukXY2molecules(+ anddenotegetaranyangbergerakke atasdanke bawah,masing-masing,kearahtegak luruspesawatkertas).DariNakamoto,K.,' inframerahdanspektrumRamananorganikdanKoordinasisenyawa,inHandbookgetaranspektroskopi,Vol.3,Chalmers,J.M.danGriffiths,P.R.(Eds),pp.1872-1892.Hak cipta2002.JohnWiley&anak-anakTerbatas.Direproduksidenganizin.
molekulyangdiberikandalamtabel5.3.Perhatikanbahwabeberapamolekulmenunjukkanduabanduntuk1karenaFermiresonansi.Tabel5.3jugamemberikanbeberapacontohLineardanmembungkukligantriatomic.BentukyanglebihumumXY3molekulplanardanPiramida.ThenormalmodegetaranmolekulplanardanpiramidaXY3yangare'infrared-aktif 'diilustrasikanpadagambar5.4.Bandinframerahdaribeberapacontohplanardanpiramidaempat-atommolekulyangditampilkandalamtabel5.4.LiganmungkinjugamengadopsistrukturPiramidadanplanardansifatkoordinasijugamempengaruhiband-bandinframerahyangdihasilkandariliganini.Lima-atomXY4molekuldanliganseringmengadopsitetrahedraldanbentukSquare planar.ModusnormalXY4tetrahedraldansquare planarditunjukkandalamgambar5.5.TetrahedralmolekulXY4menunjukkanduamodenormal'inframerah-aktif',sementarasquare planarXY4molekulTampilkantiga'inframerah-aktif'normalmodegetaran.5.5mejamerangkuminframerahbandmolekullima-atombeberapaumum.MolekulXY5mungkinmengadopsibipyramidal,trigonal,tetragonalpiramidaataustrukturplanar bersegi.Bipyramidal,trigonal,XY5(misalnyaSF5atauBrF5),menunjukkanenamgetaran'inframerah-aktif'normal,sementaraplanar bersegiXY5molekul(misalnyaXeF5)menunjukkantiga'inframerah-aktif'normalgetaran.OktahedralmolekulXY6menunjukkanenamnormalmodegetaran,tetapihanyaduaini'inframerah-aktif'.5.6mejamerangkumbandinframerahbeberapahexahalomolekulyangmenunjukkanstrukturoktahedral.
Komplekslogamatauchelatesyangsebagian besarjaridialamdangaris-garis spektrumtersebutsenyawayangdidominasiolehkontribusiligandankoordinasikimia[2].Liganmungkinspesiesyangkecil,sepertiairatauamoniummolekul,atauspesieskompleksyangbesar,sepertiporfirin.Aminakompleksmemilikisudahbanyakbelajardanmenggambarkansosok5.6spektruminframerahCo(III),CR(III)andNi(II)hexaminekompleks[9].Garis-garis spektrummenunjukkanbahwajenislogamdikompleksmenghasilkanperbedaanpentingdibandinfra merahdarimasing-masingkompleks.Perbedaanyangsignifikandalamnilai-nilaiwavenumberkomplekssetiapdicatatuntuklogam-NH3goyang(900-600cmMembungkukandNH3 1)(1400-1100cm1)Band.BandkarenaN-HperegangandanlenturN-Hadalahjugamengamatidiinispektrumdi3700-2500dan1750-1500cm1daerah,masing-masing.
isomerHubungandanisomerismsgeometrisyangisu-isupentingdalamkoordinasikimia,memproduksistrukturdengansifatyangberbeda.Hubungankimia organikterjadiKapanligandapatmengkoordinasikanlogampusatyangmenggunakansalah satudariduaatomdalamligan.Ionnitritpameranjeniskimia organik.Ketikanitritionterlampirdenganionlogamyangtengahmelaluinitrogenatom,halinidikenalsebagainitroligan.Ketikasalahsatuatomoksigendonor,halinidikenalsebagainitritoligan.KetikaNO2Obligasimenjalaniikatanmelaluiikatanoksigen,salahsatuObligasitidakadalah'hampir'ikatanganda,sementarayanglainadalahikatantunggal.Yanglainkoordinasi,obligasiNOkeduaantaraObligasisingledandouble.InframerahBondmeningkatsebagaikekuatannyameningkatdansehinggaakandiharapkanbahwawavenumbersNOObligasidiNO2meningkatkandenganurutan:ikatan tunggaltidak(diO-terikat) < tidak(dalamN-terikat) < ikatan gandatidak(dalamOterikat).HalinimengamatibahwadalamkompleksketikaNO2adalahBerikatmelaluioksigen,N = Opereganganmunculdalamcm11500-1400berbagaisementarapereganganN-Omunculdi1100-1000cm1.DikompleksdimanaNO2adalahBerikatmelaluiNitrogen,inframerahbandtampildi1340-1300cm1dan1430-1360cm1,
yangmerupakannilai-nilaiantaraketikadibandingkandengankompleksoksigenyangterikat.Hal inimenunjukkanbahwamungkinuntukmenggunakanSpektroskopiInframerahuntukmenentukannitritApakahterkoordinasidanapakahitudikoordinasikanmelaluisebuahatomnitrogenatauoksigen.5.8tabeldaftarbandinframerahutamadiamatiuntukbeberapaUmumliganmampumembentukhubunganisomer.ContohbagaimanageometrisisomerdapatdibedakandenganmenggunakaninframerahSpektroskopiadalahcis-transkonformasiyangditunjukkanolehtetrachlorobis(N,Ndimethylformamide)tin(IV)(disingkatSnCl4(DMF)2)[11].SpektroskopiInframerahdapatdigunakanuntukmenentukankeduamoduskoordinasiligandanpengaturangeometrisligandi sekitaratomlogam.Mid-inframerahspektrumisomer-thecis-andtransdariSnCl4 (DMF) 2menunjukkanstretchingkarbonilbanddi1651dan1655cm1untukcis-andtrans-isomer,masing-masing.ThesifatkoordinasiligandapatditentukandenganmembandingkankarbonilinibanddenganmolekulDMFterisolasi.SpektruminframerahDMFdiCCl4showsC = Opereganganband1687cm1,wavenumberterutamalebih tinggi.JikakoordinasidiSnCl4 (DMF) 2senyawaadalahmelaluinitrogenatomC-OObligasipesananakanmeningkatdanC = Opereganganbandakanberalihkewavenumberlebih tinggi.Sebagaiperbandingan,koordinasimelaluiatomoksigenakanmengurangiC = Operegangannilaiwavenumber.Jadi,posisikarbonilbandofcis-andtrans-SnCl4 (DMF) 2menunjukkanbahwaliganKoordinatViaatomoksigen.Spektruminframerah-jauhoftrans-andcis-SnCl4 (DMF) 2,diproduksidenganmenggunakanNujolmullsantaraCsIwindows,diilustrasikanpadagambar5.7,danadaperbedaanpentingpadaspektruminframerah-jauhisomerdarisenyawaini.IsomerkeduamenunjukkanasimetrisSn-Operegangan425cm1danbandligandekat400cm1.Namun,sementaramenunjukkantrans isomersatubandSn-Clperegangandekat340cm1, thecis-isomermenunjukkanempatSN-Clpereganganbanddalam350-290cm1berbagai.Cis-isomerjugamenunjukkansimetrisSn-OpereganganbandyangtidakhadirdalamspektrumTrans-isomer.Perbedaanmencolokiniadalahkarenasimetrisberbedadarimolekul[12].5.6logamCarbonylsAdalahsebuahbandbergunapadaspektruminframerahkarbonilligandikomplekslogamitukarenaC-Operegangan.Memberikankeduayangsangatkuattajambandyangterpisahdariband-bandlainliganyangmungkinada.Pereganganwavenumberuntukterminalkarbonilligandikompleksberkorelasidengan'elektron-kekayaan'logam.Posisibandditentukanolehikatandariorbitaldlogamkeikatan antiorbitalligan(dikenalsebagaibackbonding).IkatanmelemahkanikatanC-OdanmenurunkanwavenumbernilaidarinilainyadalamCOgratis.DQ5.2Accountuntukvariasikarbonilpereganganbandsenyawaberikut:CO(2143cm1);[Mn (CO) 6]+ (2090cm1);CR (CO) 6(2000cm
SpektroskopiInframerahdapatmudahdigunakanuntukmembedakanjenisikatandilogamcarbonyls[13,14].Kasusyangbanyakdipelajariadalahbahwapadaguguskarbonilyangterjadiditerminal(M-CO)danmenjembatani(misalnyaM-CO-M)lingkungan.ThemenjembataniliganCOmunculdinilaiwavenumberyanglebih rendahdaripadaterminalligandikompleksdenganrapatanelektronlogamdansejenisnyayangsama.TerminalBandCOmunculdalamberbagaidari21301700cm1,sementaramenjembataniCOliganbandmunculdalamcm1900 17801berbagai.Namun,perawatanharusdilaksanakandalammenetapkanbandkarboniltersebut.Sebuahbandyangmunculdi bawah1900cm1mungkinkarenaliganterminal,denganpenurunanberatkarbonilobligasikekuatanmelaluidikatan.Namun,jikakompleksjugamenunjukkankarbonilbanddi atas1900cm1,dapatdiasumsikanbahwaefekelektroniksepertiyanghadirdanbahwabandCOrendah-wavenumberperegangandapatdikaitkandenganmenjembataniligan.
OrganologammengandungliganbahwaikatanlogamAtomatauionmelaluiikatankarbon.Wavenumberspereganganlogam karbondariorganologamyangdiamatidalam600-400cm1kisaran,denganlogamringanyangmenampilkanbandpadanilai-nilaiyanglebih tinggi.BandCH3bending,yangtimbuldarilogam-CH3groups,munculdalamcm1210-11801wilayahdimercurydansenyawatimah,danpada1170-1150cm1dalamsenyawamemimpin.MolekularomatikorganologamTampilkansebuahbandyangkuatdi dekat1430cm1,karenacincinbenzenapereganganuntuklogamlangsungmelekatpadacincinbenzena.5.8mineralAnalisismulti-komponendapatmudahditerapkanuntukspektruminframerahmineral.Yangkeduaberisibebas-interaksikomponendanbegituspektrummineraldapatdianalisisdalamkombinasilinearspektrumkomponenindividual.Namun,garis-garis spektrumpadatansepertipameranditandaiukuran partikelketergantungan.Ukuranpartikelharusdikurangi(untuk325mesh)sebelumpersiapanalkaliHalidadisc.
PersiapanpeletmelibatkanlangkahgrindingdandispersiyangterpisahkarenamineralcenderungtidakefektifTanahdepankelebihanKBr.gambar5.8menggambarkananalisismineralyang mengandungbeberapakomponen.Spektrumsampel()ditampilkan,sebagaibaiksebagaispektrumdihitung(b)didasarkanpadaspektrumberbagaireferensikomponenmineralstandar.Spektrumsisaperbedaan(c)menunjukkanbahwaerrorantaraduaspektrumkecil.
SpektroskopiInframerahtelahseringdigunakanuntukmenyelidikistrukturalsifatmineraltanah liat[14-18].Bahaniniadalahaluminiumterhidrasisilikatdenganstrukturberlapisdibentukolehtetrahedrallembar(mengandungSi(IV))melaluiatomoksigenbersama.Mineraltanah liatbiasanyadiperiksadenganmenggunakantransmisiinframerahmetodedenganKBrdisc.Mineraltanah liatdapatdibedakanolehmerekaspektruminframerahmelaluistudibandkarenakelompokO-HdanSi-O.DiwilayahpereganganO-H,3800-3400cm1untukmineraltanah liat,adajumlahbandyangdiamati.Kelompokhidroksilbatinantaratetrahedraldanlembaroktahedralmengakibatkansebuahbanddekat3620cm1.LaintigaO-Hkelompok-kelompokdipermukaanoktahedralmembentukikatanhidrogenlemahdenganoxygensObligasiSi-O-Sidilapisanberikutnyadaninimengakibatkanpereganganbanddi3669dan3653cm1.Manatanah liatmemilikisebagianbesarsitusmerekaoktahedraldidudukiolehdivalenttengahatomsepertiMg(II)orFe(II),sebuahbandtunggaldiO-Hpereganganwilayahseringdiamati.1300-400cm1daerah,mineraltanah liatTampilkanSi-OperegangandanlenturdanO-Hmembungkukband.Bentukdanposisidariband-bandsangattergantungbanyakpadapengaturandalamlapisan.Misalnya,untukkaoliniteataudickite,yangterutamamemilikiAl(III)diposisioktahedral,beberapabandkuatbaik diselesaikandalamcm1120-10001wilayahyangdiamati.Sebagaiperbandingan,untukcrysotile,yangterutamamengandungMg(II)disitusoktahedral,Si-Obandutamaadalahdiamatipada960cm1.O-Hmembungkukbandsangatdipengaruhiolehlayeringditanah liat.Manalembaranoktahedralterutamadidudukiolehatompusattrivalen,O-Hmembungkukbandterjadidalamcm950-8001daerah.Dimanasebagianbesarsitusoktahedraldidudukiolehatompusatdivalent,O-Hmembungkukbandbergeserkebawahwavenumbers700-600cm1berbagai.ZeolitadalahkelasaluminosilicatemineralyangsecaraluasdigunakansebagaikatalisdanbelumbaikditandaidenganmenggunakanSpektroskopiInframerah[19].Zeolitmemilikistrukturberporidankristalyangsensitifterhadapberlebihantekanan,dantekniksamplingnon-destruktif,sepertipenggunaanDiamondATRsel,cocokuntukmempelajaristrukturseperti.
RingkasanDalambabini,fituryangmendasardarispektruminframerahanorganiksenyawadiperkenalkan.Efek,sepertitingkathidrasi,padaTampilanspektruminframerahdigambarkan.Spektruminframerahanorganikmolekulditentukanolehmodenormalgetaranyangdipamerkanolehmolekulsepertidaniniadalahcontohdiringkasdanumumyangdisediakan.SpektroskopiInframerahsecaraluasdigunakanuntukmengkarakterisasikoordinasisenyawadanefekpentingkoordinasidiperkenalkan.Kimia organikdalamkoordinasisenyawamungkinjugaakanditandaidenganmenggunakanteknikinframerahdancontohdisediakan.SpektroskopiInframerahsecaraluasdigunakanuntukmengkarakterisasisenyawakarbonillogamdancontohtentangbagaimanaikatansedemikiansenyawabisadimengertidisediakan.Bandinframerahutamayangterkaitdenganorganologamjugadiperkenalkan.Akhirnya,contohSpektroskopiInframerahbagaimanadapatdigunakanuntukmemahamistrukturmineralsenyawadimasukkan.
