Mundarija Fizik-kimyoviy tadqiqot usullarining umumiy xususiyatl-www.hozir.org
Xromofor guruxi tutgan organik moddalarning UB spektrlari Tuzilishi o‘rganilayotgan modda UB sohada yutilish maksimumiga ega bo‘lmasa, uning tarkibida dien, polien sistemalarining, aromatik xalqa va karbonil guruxi yo‘qligidan dalolat beradi.
Agar molekulada bitta qo‘shbog‘ yoki uch bog‘ bo‘lsa, ya’ni etilen va atsetilenning oddiy hosilalarining UB spektrini nazarda tutsak, ularga tegishli bo‘lgan * elektron o‘tish maksimumining qiymati 200 nm dan kichik qiymatli sohada namoyon bo‘ladi, shuning uchun bunday birikmalar amaliyotda UB spektri bilan o‘rganilmaydi, ammo qo‘shbog‘lar sonining ortib borishi molekulada yutilish maksimumlarini katta to‘lqin uzunlik sohada namoyon bo‘lishiga sababchi bo‘ladi.
Konyugirlangan bog‘li dienlar uchun * o‘tishga tegishli bo‘lgan yutilish 215-270 nm oralig‘ida sodir bo‘lib, spektr maksimumining qiymatlari dien tuzilishiga ham bog‘liq bo‘ladi. Agar dien trans-konformatsiyali tuzilishda bo‘lsa, uning yutilish maksimumi sis-konformatsiyalini-kidan kichikroq qiymatli sohada namoyon bo‘ladi (4-jadval). Molekulada qo‘shbog‘larning joylashishiga qarab izomer birikmalarni bir-biridan farq qilish mumkin
Ayrim dien birikmalarning UB sohada yutilish maksimumlari
Birikmalar
Tuzilishi
maks, nm
maks
1. 3-metilensiklo-penten-1
234
14000
2. Siklopenta- dien-1,3
240
3400
3. 1,2-dimetilen-siklopentan
243
12000
4. 3-metilensiklo-geksen-1
231
19800
5. Siklogeksadien
258
7200
6. 1,2-dimetilen-siklogeksan
243
12000
7. Siklogeptadien
248
76000
Demak, moddalarning UB sohada yutilish maksimumi asosida molekula tarkibida polien sistema borligini va konyugirlangan qo‘shbog‘larning sonini aniqlash mumkin.
Tarkibida karbonil guruxi tutgan moddalar - aldegidlar, ketonlar, karbon kislotalari va ularning hosilalari tabiatda va sintetik kimyoda keng tarqalgan birikmalar hisoblanadi. To‘yingan aldegid va ketonlar uchun yutilish maksimumi 275-290 nm. ni tashkil etadi va yutilish n* elektron o‘tishga tegishli hisoblanadi. By o‘tish simmetriya bo‘yicha taqiqlangan bo‘lgani uchun maksimum intensivligi kichik bo‘ladi (15-20). Aldegid va ketonlar yutilish maksimumining qiymatiga erituvchining tabiati ta’sir qiladi. Karbonil guruxi bilan vodorod bog‘ hosil qiluvchi erituvchilar (SO....N-O-R) yutilish maksimumining qiymatini kichik to‘lqin uzunlik sohaga (gipsoxrom) siljishiga sababchi bo‘ladi, chunki vodorod bog‘ining hosil bo‘lishi p-orbitalning energetik holatini kamaytiradi.
Kislotali muhitda n elektron o‘tish maksimumi kuzatilmaydi, chunki bu sharoitda karbonil guruxidagi kis-lorodning taqsimlanmagan elektronlari kislotaning vodorod ionlari bilan bog‘lanib qoladi, ya’ni protonlanish hodisasi ro‘y beradi. Karbonil guruxiga tegishli bo‘lgan maksimum asosan katta to‘lqin uzunligidagi sohada namoyon bo‘ladi.
To‘yinmagan aldegid va ketonlar UB sohada yuqori intensivlikdagi * va kamroq intensivlikdagi n* elektron o‘tishlarga tegishli yutilish maksimumlarini namoyon qiladi. Karbonil guruxiga tegishli bo‘lgan n* elektron o‘tish to‘yingan aldegid va ketonlarga nisbatan to‘yinmagan birikmalarda katta qiymatli to‘lqin uzunlik sohasida yutilish maksimumini hosil qiladi.
Aromatik birikmalarning UB spektri murakkabligi va o‘ziga xosligi bilan ajralib turadi. Benzol UB sohada ikkita maksimumni, ya’ni maks200 nm ( 8000 ) va maks255 nm ( 200) hosil qiladi. Agar benzol xalqasida o‘rinbosar bo‘lsa, yutilish maksimumi o‘rinbosarlarning tabiatiga bog‘liq bo‘ladi. Masalan, alkil radikali 6 nm, galogen 9 nm, ON, OSN3 15 nm, NH2 bo‘lsa Q25 nm ga oshiradi
Agar benzol xalqasidagi o‘rinbosarlar soni ikkita bo‘lsa, yutilish maksimumlari o‘rinbosarlarning bir-biriga nisbatan xalqada joylashishiga va o‘rinbosar elektrono-donor yoki elektrono-akseptorligiga ham bog‘liq bo‘ladi. Orta va meta izomerli benzol hosilalarining UB spektrlari bir-biriga o‘xshash, ammo para-izomerlarniki esa ulardan keskin farq qilib, bitta intensiv yutilish maksimumini namoyon qiladi.
Kondensirlangan aromatik birikmalarning UB sohadagi yutilish maksimumining intensivligi yuqori bo‘lib, ularda benzolga nisbatan bataxrom siljish namoyon bo‘ladi. Masalan, naftalin maksq221 nm ( 117000), 275 nm ( 10000), 297 nm ( 650), antratsen maksq251 nm ( 200000), 265 nm ( 7500).
Benzol hosilalarining UB-yutilish maksimumlari.
R
Ikkinchi yutilish maksimumi, maks
-
intensivlik
Uchinchi yutilish maksimumi, maks
-intensivlik
N
203
74000
256
200
SN
206
7000
261
225
F
204
8000
248
500
Cl
210
7400
264
190
Br
210
7900
261
192
OH
211
6200
270
1450
SH
236
8000
271
630
NH
230
8600
280
1430
CHqCH2
244
12000
282
750
NO2
259
8000
-
-
OCH3
217
6400
269
1480
COOH
230
11600
273
970
Organik moddalarning UB yutilishidagi ma’lumotlar
Maksi-mumlar soni
Maksimumlar parametrlari
()
Molekula tuzilishi haqida xulosa
1
2
3
0
-----------
Molekulada xromofor guruxlar yo‘q
1
200-225 nm (10000-15000)
,-to‘yinmagan karbon kislotalari va hosilalari.
215-235 nm (10000-20000)
Xalqali va ochiq zanjirli dien birikmalar (trans izomer)
,-to‘yinmagan aldegid yoki keton nitrobirikmalar
3
221 nm (117000),
275 nm (10000),
297 nm (650)
Ko‘p xalqali aromatik birikmalar (naftalin, antratsen va boshqalar)
To‘yinmagan geteroxalqali birikmalarning UB spektrlari xalqaning tuzilishiga bog‘liq bo‘lib, besh a’zoli bunday birikmalarda elektron o‘tishga tegishli maksimum kuzatilmaydi, chunki geteroatomdagi taqsimlanmagan elektronlar jufti xalqadagi qo‘shbog‘ning elektronlari bilan o‘zaro tasirida bo‘ladi (delokallanish). Ayrim geteroxalqali birikmalarning UB sohadagi yutilish maksimumlari quyidagi qiymatlarda bo‘ladi:
maks (geksan)
Furan
200,
252
10000,
1,0
Tiofen
- ,
235
- ,
4500
Pirrol
210,
350
15000,
300
Piridin
195,
250
7500,
2000
Xinolin
275,
311
4500,
6300
Keltirilgan ma’lumotlar to‘yinmagan geteroxalqali birikmalarning UB sohada yutilish maksimumlari benzol molekulasining yutilishiga yaqinligidan dalolat beradi.
Agar geteroxalqali birikmalar qo‘shbog‘ tutgan birikmalar bilan bog‘langan bo‘lsa, bataxrom siljishni kuzatish mumkin.
Agar benzol xalqasi besh xalqali geteroatom tutgan birikma bilan kondensirlangan bo‘lsa, masalan indol sistemasida, ikkita yutilish maksimumi namoyon bo‘ladi