[물리화학실험] 컨쥬게이션 염료의 흡수 스펙트럼 예비보고서 A+

소개

컨쥬게이션 염료의 흡수 스펙트럼
만점받은 A+ 보고서입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 원리

3. 시약조사

4. 실험 방법

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
- 몇 개의 대칭 폴리메타인 염료들의 가시광선 흡수 스펙트럼을 측정하고 측정한 스펙트럼을 자유 전자 모델을 이용하여 해석한다.

2. 실험 원리
1) HOMO/LUMO
- HOMO(highest occupies molecular orbital): 분자의 바닥 상태 전자 배치에 있어서, 전자가 실제로 채워져 있는 가장 높은 에너지의 분자 오비탈 (최고 점유 분자 오비탈) / HOMO에 존재하는 전자는 분자가 가지고 있는 전자 중에서 가장 약하게 결합해 있기 때문에 화학반응 과정에서 다른 분자로 옮겨가기 쉽다. -> 화학반응에서 친핵성(nucleophilic) 특성을 보임
- LUMO(lowest unoccupied molecular orbital): 전자가 채워져 있지 않은 가장 낮은 에너지의 오비탈 (최저 비점유 분자 오비탈) / LUMO는 전자를 받아들이는 분자 오비탈의 역할을 한다. -> 화학반응에서 친전자성(electrophilic) 특성을 보임
- HOMO와 LUMO는 오비탈의 대칭성을 고려하지 않고, 단순히 오비탈 에너지의 순서에 의해서만 결정되며, 분자의 화학적 성질과 반응성의 설명에 중요하게 활용된다.

2) 에너지 준위
- 원자 주변에서 진동하고 있는 전자가 에너지를 흡수 또는 방출하여 가질 수 있는 에너지 수준을 의미한다.
- 전자가 가질 수 있는 에너지는 양자화되어 있으므로, 발생하는 에너지 또한 양자화되어 있는 불연속적인 값을 갖는다. 이때 에너지를 흡수하면 흡수 스펙트럼, 방출하면 선 스펙트럼을 나타낸다.
- 들뜬 상태: 바닥상태보다 높은 에너지 상태
- 바닥 상태: 계의 가장 낮은 안정한 에너지 상태

참고자료

· 물리화학실험, 청문각, 대한화학회, p.118-122
· Wikipedia, conjugation
· Wikipedia, polymethine dye
· Wikipedia, HOMO LUMO
· 네이버, 파울리 배타원리, http://naver.me/F6m1g56K