레포트자료 IR spectroscopy 예비보고서

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본문 IR spectroscopy 예비 실험 조 : 1. 실험 개요 IR 복사선(IR radiation)은 진동에너지 준위들 사이와 회전 에너지 준위들 사이에서 전이현상을 발생시킨다. 회전에너지 준위들 사이의 전이현상은 기체상에서는 분명하지만 액체나 고체 상태에서의 스펙트럼에서는 각각의 회전 전이 현상으로부터 발생한 봉우리들이 분해되지 않아 넓은 띠를 보여준다. 적외선 분광법은 물질과 적외선간의 에너지 교환 현상을 이용한 측정법으로 시료에 적외선을 비추어, 쌍극자 모멘트가 변화하는 분자 골격의 진동/회전에 대응하는 에너지의 흡수를 측정한다. 이번 실험에서는 적외선 분광기를 이용하여 다양한 시료(고체/기체)에 대한 적외선 흡수 스펙트럼을 찍어보고 스펙트럼의 분석을 통해 시료를 분석해서 분자의 운동 및 특징을 알아볼 것이다. 2. 이론 1) 분자의 회전 운동의 양자화 강체로서 고정된 형태를 가지고 운동 중에 뒤틀림이 없는 분자를 고려하면 회전에너지는 분자의 관성모멘트에 의하여 결정된다. HCl 과 같은 이원자 분자의 경우에는 다음과 같이 정의되는 관성모멘트(moment of inertia) I를 하나만 갖고 있다. I= mu R _ e ^ 2 # 여기서 mu 는 분자의 환산질량(reduced mass)이고 다음과 같이 주어진다. mu = m _ 1 m _ 2 over m _ 1 +m _ 2 위 식에서 m _ 1 과 m _ 2 는 각각 두 원자의 질량을 나타내고 R _ e 는 결합길이이다. 양자역학적인 견지에서 보면 분자의 회전운동이 양자화되어 있어 회전 에너지준위만 허용된다. 예를 들어 선형분자의 경우 회전에너지는 아래와 같은 값만 갖는다. epsilon _ j over hc = h over 8 pi ^ 2 cI j(j+1) Bj(j+1)````(j=0,1,2,3 .), (I=mu r^ 2 _ e , mu= m_ A m_ B over m_ A +m_ B ) 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 분자, 에너지, 회전에너지, 적외선, 운동, 준위