Lehramt - Institut für Physikalische Chemie

UV-VIS
dass Enthalpien üblicherweise für ein ganzes Mol angegeben werden (J mol −1 ), Absorptionsenergien
aber für ein einzelnes Molekül definiert sind (J). Aus Gl. (2.18) folgt somit
∆ R H 0∗ −∆ R H 0 = N A (E ′ −E). (2.19)
Zwischen der Übergangsenergie und der Frequenz bzw. Wellenzahl unter der Absorption auftritt
besteht der Zusammenhang E = hν ROH = hc˜ν ROH (bzw. E ′ = hν RO − = hc˜ν RO −). Setzt
man nun noch Gl. (2.19) in Gl. (2.15) ein, folgt das Resultat
pK −pK ∗ = N A(E −E ′ )
RT ·ln10 =
hc
kT ·ln10 (˜ν ROH − ˜ν RO −). (2.20)
Nun tritt Absorption aber nicht diskret bei nur einer einzigen Wellenzahl auf, sondern erscheint
in Form breiter Absorptionsbanden. Es böte sich an, für ˜ν ROH und ˜ν RO − gerade die
Wellenzahlen maximaler Absorptionzuwählen. Dieswäreaber,wieimfolgendenUnterkapitel
gezeigt werden soll, nicht richtig.
2.2.1.4. Vergleich von Fluoreszenz und Absorption
Für die folgenden Betrachtungen sei auf das Termschema von Abb. 2.5 verwiesen. Weitere
Erläuterungen zu diesem Thema können außerdem in den Theorieteilen der Versuche ,,Elektronenschwingungspektroskopie“
und ,,Blitzlichtphotolyse“ gefunden werden.
Abb. 2.5.: Termschema einer Säure in der dissoziierten und undissoziierten Form.
Bei der Absorption von Licht wird das Molekül in einen elektronisch angeregten Zustand
angehoben. Zusätzlich können, bzw. müssen nach dem Franck-Condon-Prinzip Schwingungen
angeregt werden. Der 0-0-Übergang (Übergang vom 0-ten Schwingungsniveau des elektronischen
Grundzustands in das 0-te Schwingungsniveau des elektronisch angeregten Zustands)
benötigt hierzu, wie in Abb. 2.5 leicht zu erkennen ist, die geringste Energie. Für ein Absorptionsspektrum
ergäbe sich eine Kurve, wie in Abb. 2.6 dargestellt.
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