Spectroscopic Chemistry (예비보고서)

소개글

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목차

[1] 실험목적
[2]실험원리
[3] 실험기구
참고문헌

본문내용

[1] 실험목적
-분광법의 기본원리 및 Ultraviolet-Visible 분광법의 원리, 사용되는 기구와 사용법을 안다.
-이를 이용해 미지의 기체 시료의 Spectrum을 얻어 어떤 물질인지 알아본다.

[2]실험원리

1) Electromagnetic Spectrum
-빛의 이중성 (Duality) = 파동성 +입자성
① 파동성 : 빛의 에너지가 마치 물결처럼 일정한 굴곡을 형성하고 있어서 그 파장으로 인해서 여러가지 색깔을 나타내고 있다. -> 회절, 간섭현상 등 발생
: 이런 성질로 인해 스펙트럼을 얻을 수 있다.

<중 략>

① 불확정성 효과(자연선 나비)
- 약 10-5nm정도. 전자의 수명은 바닥상태일 때 가장 긴 반면, 들뜬상태의 수명은 일반적으로 짧다. 하나 또는 둘 모두의 전이상태 수명이 한정되어 있으므로 전이 시간에서 오차가 생기고 따라서 불확정성 원리에 의해 선 넓힘이 일어나기 때문에 스펙트럼선은 항상 한정된 나비를 갖는다.
② Doppler effect
- 빠르게 움직이는 원자에 의해 흡수되거나 방출되는 복사선의 파장은 원자의 움직임이 검출기 쪽을 향하는 경우 감소하고, 원자들이 검출기로부터 멀어지면 증가한다. 이런 Doppler 이동은 스펙트럼 선의 넓힘을 가져온다. (원자의 속도가 증가하면 Doppler 이동도 커진다. → 더 넓은 선을 가진다.)

<중 략>

Grating : 단계적 모터(stepper motor)에 의해 각도가 제어됨으로써, slit을 통과하는 빛의 파장을 scan하게 된다. 회절발은 분광기의 분해능을 결정하는 데 있어 중요한 역할을 한다. 자외선, 가시선 및 적외복사선을 분산시키는 데는 다색복사선을 투과회절발(transmission grating)에 통과시키거나 반사회절발(reflection grating)의 표면에서 반사시키면 된다. 반사회절발이 더 많이 사용된다. 보통 자외선과 가시선 영역에서 사용되는 회절발은 300~2000홈/mm을 가지고 있고 1200~1400홈/mm의 것이 많이 사용된다. (홈이 많은 것이 분해능이 좋다.)

참고 자료

Shriver&Atkins, Inorganic Chemistry 4th.
Holler,Skoog,Crouch, 기기분석의 이해 6th.
Fundamentals of Molecular Spectroscopy 4th.
Barrow, Physical Chemistry.
최주한, 박용성 편저, UV-Vis 및 원자흡수 분자분석법